在美國加州理工大學(xué)一位廁所設(shè)計專家的眼里,未來的世界可以依靠人類的排泄物來驅(qū)動,他管這種清潔新能源叫做“糞能”。
“‘糞能’就是指從人類排泄物萃取的能量。”美國工程院院士、加州理工學(xué)院工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院教授邁克爾·霍夫曼說。
這位70歲的教授“有一個夢想”:有一天,所有的糞便都可以被消毒,被轉(zhuǎn)化成氫氣,然后燃燒產(chǎn)生電力。
霍夫曼是上一屆全球廁所創(chuàng)新大賽一等獎獲得者,此次來京,在第二屆大賽啟動儀式上,向中國的科學(xué)家和廁所企業(yè)推介了自己的設(shè)計。
他的方案采用太陽能電池板發(fā)電,產(chǎn)生充足的電能來驅(qū)動電化學(xué)反應(yīng)器,將水和排泄物分解成氫氣,家庭廢水消毒后可以循環(huán)使用,產(chǎn)生的氫氣可以燃燒發(fā)電。一天可以供40人使用。
使用他的設(shè)計,一家人可以“自給自足”,利用全家的排泄物發(fā)電來驅(qū)動各種家電。
在霍夫曼的“美麗新世界”中,每個家庭都有一個這樣的廁所。
“整套廁所系統(tǒng)只消一個蘋果手機(jī)的錢,而且你還可以用它來給你的蘋果手機(jī)充電。”他說。
馬桶自1775年被發(fā)明以來,就沒有經(jīng)歷過本質(zhì)上的變化。如今,霍夫曼以及他的同僚正在革馬桶的命。
他的“廁所2.0”主意最早來自兩年前美國軍方的一則廁所需求,他們希望能在戰(zhàn)區(qū)用上清潔、電力自足的廁所。很遺憾軍方?jīng)]有采納他的設(shè)計,但這個設(shè)計得到了蓋茨基金會的激賞,為此,霍夫曼獲得了十萬美元的獎金。
蓋茨基金會為“下一代廁所”圈定了四個必要條件。環(huán)保:它可以去除人類排泄物中的病原體,并重新利用其中的有效資源;節(jié)能:它不需要外接水源、電源以及排水管道系統(tǒng);廉價:每人每天使用它的綜合成本少于5美分;舒適:美觀、無異味,無論在發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家,人們都喜歡使用它。
“我們?nèi)祟愐呀?jīng)登上月球,卻還有25億人缺乏滿足基本安全、衛(wèi)生需求的廁所,全球每年因人類排泄物直接導(dǎo)致150萬兒童死亡。”蓋茨基金會高級項目官鄺東來接受采訪時說。
鄺東來說,廁所問題不僅僅存在于偏遠(yuǎn)地區(qū),城市中的廁所也常常不夠衛(wèi)生,遠(yuǎn)遠(yuǎn)地那氣味就能要了你的命。
所以,此次蓋茨基金會將計劃擴(kuò)展到中國,在資助了包括非洲、亞洲、歐洲以及北美在內(nèi)的16個科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行“下一代廁所”的各種技術(shù)研發(fā)后,首次為某一個單獨(dú)國家專門開設(shè)項目。
“想象一下,一個人每天可以排泄1.5升尿液和300克糞便,如果將這一數(shù)量乘以北京人口,每天得有多少東西需要處理。”霍夫曼出了一個數(shù)學(xué)題。
他說,這樣的處理工程需要巨大的設(shè)施,但是,其實(shí)每家每戶可以都用很小的設(shè)備自己在家里處理好。
這位教授說自己已經(jīng)和廢水和人類排泄物打了20多年交道。“如果你需要研究某樣?xùn)|西,你就得邀請它到你的實(shí)驗(yàn)室里來。沒錯,我所有的學(xué)生,甚至我勇敢的老婆,都為我的研究做出了自己的一份貢獻(xiàn)。”
做實(shí)驗(yàn),總有出簍子的時候。
“是啊……有的時候人就是會犯錯。有一次糞便涌了出來,我的學(xué)生們不得不用手去清理這個災(zāi)難。”他回憶了一下當(dāng)時的情景,五官皺到了一起。
霍夫曼說,目前這個研究還是很貴的,但他希望通過量產(chǎn)來實(shí)現(xiàn)降價。他的團(tuán)隊還在跟一家汽車公司商談,也許未來就可以用他的“糞能”廁所做電池來驅(qū)動自己家的汽車了。
“如果你覺得自己的產(chǎn)量還不夠,還可以偶爾邀請朋友到你家來看看電視什么的。”他建議道。