Παγκοσμίως, θα μπορούσατε να πείτε ότι υπάρχει ένα προϊόν οικιακής χρήσης που χωρίζει τα άτομα από τα μη-γνωστά. Από τα περισσότερα από 7 δισεκατομμύρια άτομα που κατοικούν στη Γη, 2, 5 δισεκατομμύρια δεν έχουν πρόσβαση σε τουαλέτα. Στις περιοχές αυτές, όπου το καθαρό νερό είναι σπάνιο, οι ασθένειες που μπορούν να αποφευχθούν εύκολα, όπως ο τυφοειδής και η χολέρα, είναι επιδημίες πλήρους εμφάνισης. Κάθε χρόνο, 1, 5 εκατομμύρια παιδιά πεθαίνουν λόγω κακής αποχέτευσης.
σχετικό περιεχόμενο
- Αυτά τα αρώματα αναλύουν τη δυσοσμία των τουαλετών
Για αυτές τις φτωχές κοινότητες, συγκεντρωμένες κυρίως σε μέρη της Νότιας Ασίας και της Αφρικής, τα φυτά λυμάτων δεν είναι απλά επιλογή. Οι οικογένειες συχνά αναγκάζονται να χρησιμοποιούν εναλλακτικές λύσεις με ρυμουλκούμενους, όπως λάκκους τοιχώματος (ουσιαστικά μια τρύπα που εκτοξεύεται στο στόμα) ή απλώς να καταφεύγουν στην απομάκρυνση έξω από το έδαφος. Έτσι, για να είναι πρακτικές οι τουαλέτες, πρέπει να είναι όχι μόνο αυτοτροφοδοτούμενοι και χωρίς νερό, αλλά και οικονομικά προσιτοί για τις οικογένειες που κάνουν τόσο λίγο όσο ένα δολάριο την ημέρα. Για το σκοπό αυτό, το Ίδρυμα Bill and Melinda Gates ξεκίνησε το "Reinvent the Toilet Challenge", ένα διαγωνισμό το οποίο, το 2012, απονέμει μια ομάδα ερευνητών $ 100.000 για να αναπτύξει ένα πρωτότυπο ικανό να λύσει μία από τις πιο δύσκολες καταστάσεις υγείας στον αναπτυσσόμενο κόσμο .
Οι νικητές, μια ομάδα μηχανικών που εργάζονται από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας, έχουν ξεκινήσει μια κρίσιμη δοκιμαστική διαδρομή του σχεδιασμού τους. Τον Δεκέμβριο, δύο δοκιμαστικές τουαλέτες στάλθηκαν στην Ινδία και εγκαταστάθηκαν σε δημόσιες εγκαταστάσεις τουαλέτας στο Mahatma Gandhi University στην Κεράλα και στο Αχμενταμπάντ. Τον Μάρτιο, το πρωτότυπο στην Κεράλα θα μεταφερθεί στο Δελχί, όπου θα αποδειχθεί σε μια έκθεση τουαλέτας.
Είναι αρκετά ενδιαφέρον ότι η ιδέα της ομάδας Caltech τελικά δεν είναι άνυδρη. Στην πραγματικότητα, λειτουργεί ακριβώς όπως μια συμβατική τουαλέτα. "Πήγαμε με μια συμβατική τουαλέτα, γιατί μετά τη δοκιμή διαφορετικών σχεδίων βρήκαμε ότι οι άνθρωποι γενικά προτιμούν αυτούς", λέει ο Clement Cid, διδάκτωρ που εργάστηκε στο έργο. "Αυτό ισχύει και στις αναπτυσσόμενες κοινωνίες".
Στην πράξη, το σύστημα τουαλέτας-ένας αυτοδύναμος συνδυασμός μιας τουαλέτας και ενός συστήματος αποχέτευσης - λειτουργεί παρόμοια με αυτό που βρίσκεται στα μικρής κλίμακας αποχετευτικά συστήματα αποχέτευσης δημοφιλή στις αγροτικές περιοχές των Ηνωμένων Πολιτειών. Ένα απλό πλύσιμο και τα περιττώματα αποστέλλονται σε ένα θάλαμο συγκράτησης όπου γίνεται μέσω μιας υψηλής τεχνολογίας διαδικασίας αποχέτευσης που εξαλείφει μολυσματικά, βακτήρια που προκαλούν ασθένεια.
Η πρόκληση τώρα είναι να υπολογίσουμε πώς να μειώσουμε την τιμολόγηση $ 1.200 για το τι είναι ουσιαστικά ένα φορητό, αυτόνομο σύστημα επεξεργασίας λυμάτων. (Caltech)Η πιο αξιοσημείωτη διαφορά μεταξύ αυτού του νέου σχεδιασμού και των τυπικών τουαλετών είναι η προσθήκη ενός φωτοβολταϊκού πλαισίου τοποθετημένου στην οροφή. Το πάνελ διοχετεύει όλη την διαδικασία αποχέτευσης παρέχοντας ενέργεια σε έναν βιοχημικό αντιδραστήρα που βρίσκεται κάτω από το πάτωμα και είναι σχεδιασμένο για να καθαρίζει τα απόβλητα με τη χρήση ηλεκτροδίων. Καθώς τα περιττώματα και τα ούρα περνούν μέσα από αυτό το θάλαμο, μια ηλεκτροχημική αντίδραση μεταξύ της ανόδου και της καθόδου (σκέφτεται τις μπαταρίες) διασπά την ύλη σε ξεχωριστά συστατικά, όπως υδρογόνο, λίπασμα και καθαρό νερό. Ένας άλλος μηχανισμός φιλτράρει τα απόβλητα, εκτρέποντας το υδρογόνο προς ένα διαμέρισμα το οποίο το αποθηκεύει ως ενέργεια σε κυψέλες καυσίμου. Το λίπασμα συλλέγεται για γεωργικούς σκοπούς, ενώ το υπόλοιπο νερό αντλείται πίσω σε μια δεξαμενή ώστε να μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί.
"Είναι ένα σύστημα εντελώς κλειστού βρόχου" εξηγεί ο Cid. "Και ενώ οι σηπτικές τουαλέτες επεξεργάζονται τα απόβλητα μόνο εν μέρει, το νερό που ανακυκλώνουμε είναι απόλυτα ασφαλές, χωρίς καμία μόλυνση".
Η πρόκληση τώρα είναι να καταλάβουμε πώς να μειώσουμε επαρκώς την τιμολόγηση $ 1.200 για το τι είναι ουσιαστικά ένα φορητό, αυτόνομο σύστημα επεξεργασίας λυμάτων. Ο αριθμός δεν περιλαμβάνει άλλα έξοδα, όπως συντήρηση και επισκευές σε περίπτωση που η τουαλέτα υποβαθμιστεί. Όταν συνδέεται με το δίκτυο, η λειτουργία της τουαλέτας τρέχει περίπου 11 σεντς την ημέρα, περισσότερο από το διπλάσιο του δηλωμένου στόχου της ίδρυσης της τεχνολογίας που κοστίζει 5 λεπτά την ημέρα. Αν και εξακολουθεί να μην ακούγεται σαν πολλά, φανταστείτε να ξοδέψετε το 10% του εισοδήματός σας μόνο για να χρησιμοποιήσετε μια τουαλέτα. Η σύνδεση του συστήματος σε μια επαναφορτιζόμενη μπαταρία θα αυξήσει ακόμη περισσότερο αυτόν τον αριθμό, δεδομένου ότι οι μονάδες αποθήκευσης ενέργειας θα έπρεπε να αντικαθίστανται κάθε τόσο συχνά.
Ο στόχος της ομάδας, προς το παρόν, είναι να επινοήσει μια μέθοδο για την κατασκευή ηλεκτροδίων που λειτουργούν με την ίδια απόδοση, αλλά στο μισό της τιμής. Πολλά από αυτά, λέει ο Cid, θα συνεπάγονταν τη μείωση των προσφορών για την επίτευξη των τοπικών πηγών. Η ομάδα διερευνά επίσης έναν επανασχεδιασμό που θα καθιστούσε το σύστημα τουαλέτας πιο συμπαγές, απαιτώντας λιγότερα υλικά. Μια άλλη πιθανότητα είναι να βρούμε έναν τρόπο να βρούμε τις κυψέλες καυσίμου, μια πιθανή πηγή ενέργειας.
"Έχουμε δημιουργήσει μια κορυφαία γραμμή της BMW και ο στόχος είναι να προσφέρει ένα πολύ χαμηλό τέλος Tata Nano αυτοκίνητο", λέει ο Michael Hoffman, ένας καθηγητής μηχανικής που οδηγεί το έργο. "Αυτή τη στιγμή διερευνούμε τις επιλογές κατασκευής. Την επόμενη εβδομάδα θα επισκεφθώ πιθανούς κατασκευαστικούς συνεργάτες στην Κίνα".
Μια προσέγγιση, την οποία οι μηχανικοί συζήτησαν με το Ίδρυμα Bill και Melinda Gates, βρίσκεται στο επιχειρηματικό τέλος. Η προτεινόμενη στρατηγική περιλαμβάνει αρχικά την εμπορία των κομοδικών σε μεσαία και ανώτερη μεσαία τάξη οικογένειες στις ασιατικές χώρες, που τείνουν να είναι δεκτικοί στην ιδέα και επίσης να μπορούν να παρέχουν εγκατάσταση. Η προσδοκία είναι ότι καθώς η μαζική παραγωγή αυξάνεται σταδιακά, το κόστος κατασκευής μειώνεται.
Αλλά η τουαλέτα που τροφοδοτείται από ηλιακή ενέργεια δεν είναι χωρίς τους κριτικούς της. Σε ένα περιοδικό που δημοσιεύθηκε από τους New York Times, ο Jason Kass, περιβαλλοντικός μηχανικός και ιδρυτής ενός οργανισμού που ονομάζεται Toilets For People, επισημαίνει μερικές από τις ελλείψεις που ενυπάρχουν στις προσπάθειες που επιδιώκουν να εφαρμόσουν εξαιρετικά εξελιγμένες τεχνολογίες στα προβλήματα των ατόμων με σπάνια πόροι.
Αυτός γράφει:
Φανταστείτε την τύχη μιας τουαλέτας υψηλής τεχνολογίας σε μία από αυτές τις κοινότητες. Τι συμβαίνει εάν τα μοναδικά συστήματα μεμβράνης φράξουν; Ή εάν το υπερκρίσιμο δοχείο νερού ή η δεξαμενή υδροθερμικής ανθρακώσεως διαρρέει ή και χειρότερα εκρήγνυται; Ή τι εάν ένας από τους φτωχούς κατοίκους συνειδητοποιήσει ότι η συσκευή αξίζει περισσότερο από τα κέρδη ενός έτους και αποφασίζει να την κλέψει; Εάν τα πολλά αποτυχημένα αναπτυξιακά έργα των τελευταίων 60 ετών μας έχουν διδάξει τίποτα, είναι ότι οι πολύπλοκες, εισαγόμενες λύσεις δεν λειτουργούν.
Ο υπεύθυνος επεξεργασίας του Treehugger, Llyod Alter, χτυπά την τελευταία έκδοση της τουαλέτας ως μια εντελώς λανθασμένη προσπάθεια, η οποία, πάνω απ 'όλα, διαδίδει μερικές από τις πιο λανθασμένες ιδέες της Δύσης σχετικά με την αποχέτευση. Αυτές περιλαμβάνουν την τοποθέτηση σε μια τουαλέτα και όχι την κατάληψη, μια επιλογή που μπορεί να προκαλέσει περισσότερη πίεση στα έντερα και τοποθέτηση τουαλετών στο εσωτερικό των αποχωρητηρίων. Αντιβαίνει αυτό με τις τουαλέτες στην Ιαπωνία, οι οποίες είναι πιο υγιεινές αφού βρίσκονται σε ξεχωριστό δωμάτιο. Και όπως αναφέρει ο Kass, η εξυπηρέτηση ενός τόσο περίπλοκου συστήματος θα απαιτούσε εκπαιδευμένους ειδικούς που δεν μπορούν να αντέξουν αυτές οι φτωχές κοινότητες.
Παρόλα αυτά, ο Hoffman πιστεύει ότι με τον τρόπο που οι νέες τεχνολογίες τείνουν να προχωρούν, αυτά τα είδη τουαλετών θα είναι πρακτικά μακροπρόθεσμα. Χρησιμοποιεί την Apple ως παράδειγμα. Όταν η Apple παρουσίασε για πρώτη φορά το smartphone με οθόνη αφής μόλις πριν από επτά χρόνια, κοστίζει τουλάχιστον 600 δολάρια. Νωρίτερα αυτή την εβδομάδα, οι προγραμματιστές λογισμικού από το Mozilla αποκάλυψαν μια έκδοση για αναπτυσσόμενες αγορές που ξεκινάει με μόλις $ 25. "Το κόστος ήταν κάποτε απαγορευτικό για τους φτωχούς, αλλά τώρα είναι εφικτό", προσθέτει.
Η πρακτικότητα των τουαλετών που λειτουργούν με ηλιακή ενέργεια στις φτωχές κοινότητες που στερούνται σοβαρά πόρων πρέπει να καταστεί σαφέστερη μέσα στα επόμενα χρόνια. Το 2015, η ομάδα Caltech σκοπεύει να δοκιμάσει νεότερα πρωτότυπα σε μικρές κοινότητες σε πέντε χώρες, πιθανότατα την Ινδία, την Κίνα, την Ταϊλάνδη, την Καμπότζη και το Περού. Η μαζική παραγωγή κλίμακας τουλάχιστον 1.000 τουαλετών είναι πλακόστρωτη για το 2016.