Globalmente, você pode dizer que há um item doméstico que separa os que têm os que não têm. Dos mais de 7 bilhões de pessoas que povoam a Terra, 2, 5 bilhões não têm acesso a um banheiro. Nessas regiões, onde a água limpa é escassa, doenças facilmente evitáveis, como febre tifoide e cólera, são epidemias completas. A cada ano, 1, 5 milhão de crianças morrem por falta de saneamento.
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Para essas comunidades empobrecidas, concentradas principalmente em partes do sul da Ásia e da África, as usinas de esgoto simplesmente não são uma opção. As famílias muitas vezes são forçadas a usar alternativas contaminadas, como buracos de latrinas (essencialmente um buraco no campo) ou simpy resort para defecar a céu aberto. Portanto, para os banheiros serem práticos, eles precisam ser não apenas autopropulsores e sem água, mas também acessíveis para famílias que ganham apenas um dólar por dia. Para esse fim, a Fundação Bill e Melinda Gates lançou o "Reinvent the Toilet Challenge", uma competição que, em 2012, premiou uma equipe de pesquisadores com US $ 100 mil para desenvolver um protótipo capaz de resolver uma das mais terríveis crises de saúde no mundo em desenvolvimento. .
Os vencedores, um grupo de engenheiros que trabalham no Instituto de Tecnologia da Califórnia, deram início a um teste crucial em seu projeto. Em dezembro, um par de banheiros de teste foram enviados para a Índia e instalados em instalações sanitárias públicas na Universidade Mahatma Gandhi, em Kerala e em Ahmedabad. Em março, o protótipo em Kerala será transferido para Delhi, onde será demonstrado em uma feira de banheiros.
Curiosamente, o conceito que a equipe da Caltech finalmente criou não é sem água. Na verdade, ele opera exatamente como um banheiro convencional. "Fomos com um banheiro convencional porque, depois de testar diferentes modelos, descobrimos que as pessoas geralmente preferem isso", diz Clement Cid, um estudante de doutorado que trabalhou no projeto. "Isso é verdade até nas sociedades em desenvolvimento".
Na prática, o sistema de toalete - uma combinação autossuficiente de banheiro e sistema de esgoto - funciona de maneira semelhante ao que é encontrado nos sistemas de esgoto de tanque séptico de pequena escala, populares nas áreas rurais dos Estados Unidos. Um simples flush e as fezes são enviados para uma câmara de espera, onde é submetido a um processo de higienização de alta tecnologia que erradica bactérias infecciosas causadoras de doenças.
O desafio agora é descobrir como reduzir o preço de US $ 1.200 do que é essencialmente um sistema de tratamento de esgoto portátil e autônomo. (Caltech) A diferença mais notável entre este novo design e os sanitários padrão é a adição de um painel fotovoltaico montado no teto. O painel alimenta todo o processo de saneamento fornecendo energia para um reator bioquímico localizado abaixo do piso, projetado para purificar o lixo através do uso de eletrodos. À medida que as fezes e a urina passam por essa câmara, uma reação eletroquímica entre o anodo e o catodo (pense em baterias) divide a matéria em componentes separados, como hidrogênio, fertilizante e água limpa. Outro mecanismo filtra os resíduos, desviando o hidrogênio para um compartimento que armazena como energia nas células de combustível. O fertilizante é coletado para fins agrícolas, enquanto a água restante é bombeada de volta para um reservatório para que possa ser reutilizada.
“É um sistema inteiramente fechado”, explica Cid. “E enquanto os sanitários sépticos tratam o lixo apenas parcialmente, a água que reciclamos é totalmente segura, sem qualquer contaminação”.
O desafio agora é descobrir como reduzir suficientemente o preço de US $ 1.200 do que é essencialmente um sistema de tratamento de esgoto portátil e autônomo. O número não inclui outras despesas, como manutenção e reparos, caso o banheiro seja danificado. Quando conectado à rede elétrica, operar o banheiro custa cerca de 11 centavos por dia, mais que o dobro do objetivo declarado da fundação de fornecer uma tecnologia que custa 5 centavos por dia. Embora ainda não pareça muito, imagine gastar 10% de sua renda apenas para usar um banheiro. Conectar o sistema a uma bateria recarregável aumentaria ainda mais esse número, já que as unidades de armazenamento de energia precisariam ser substituídas de vez em quando.
O objetivo da equipe, por enquanto, é criar um método para fabricar eletrodos que funcionem com a mesma eficiência, mas pela metade do preço. Muito disso, diz Cid, envolveria acordos de corte para obter os materiais de origem localmente. A equipe também está explorando um novo design que tornaria o sistema de banheiros mais compacto, exigindo menos materiais. Outra possibilidade é descobrir uma maneira de explorar as células de combustível, uma fonte potencial de energia.
"Nós construímos um top de linha da BMW e o objetivo é fornecer um carro Tata Nano muito baixo", diz Michael Hoffman, um professor de engenharia que lidera o projeto. "Estamos atualmente explorando opções de fabricação. Na próxima semana, estarei visitando potenciais parceiros de fabricação na China."
Uma abordagem, que os engenheiros discutiram com a Fundação Bill e Melinda Gates, está no final do negócio. A estratégia proposta envolve inicialmente a comercialização de commodities para famílias de classe média e média-alta em países asiáticos, que tendem a ser receptivos à ideia e também capazes de arcar com a instalação. A expectativa é de que, à medida que a produção em massa aumenta gradualmente, os custos de fabricação são reduzidos.
Mas o banheiro movido a energia solar não está sem seus críticos. Em um editorial publicado pelo New York Times, Jason Kass, engenheiro ambiental e fundador de uma organização chamada Toilets For People, aponta algumas das falhas inerentes aos esforços que buscam aplicar tecnologias altamente sofisticadas aos problemas das pessoas com escassez. Recursos.
Ele escreve:
Imagine o destino de um banheiro de alta tecnologia em uma dessas comunidades. O que acontece se os sistemas de membrana exclusivos ficarem entupidos? Ou se o reservatório de água supercrítica ou o tanque de carbonização hidrotérmica vazar, ou pior, explodir? Ou, e se um dos moradores empobrecidos perceber que o dispositivo vale mais do que o lucro de um ano e decidir roubá-lo? Se os muitos projetos de desenvolvimento fracassados dos últimos 60 anos nos ensinaram alguma coisa, é que soluções complicadas e importadas não funcionam.
O diretor administrativo da Treehugger, Llyod Alter, critica a última versão do banheiro como um esforço totalmente equivocado que, acima de tudo, dissemina algumas das ideias mais equivocadas do Ocidente sobre saneamento. Isso inclui sentar-se em um vaso sanitário em vez de se agachar, uma escolha que pode causar mais esforço nas entranhas e colocar sanitários dentro dos banheiros. Ele contrasta isso com banheiros no Japão, que são mais higiênicos, já que estão localizados em uma sala separada. E, como Kass menciona, a manutenção de um sistema tão complicado exigiria especialistas treinados que essas comunidades pobres não podem pagar.
No entanto, Hoffman acredita que, com a maneira como as novas tecnologias tendem a progredir, esses tipos de banheiros serão práticos a longo prazo. Ele usa a Apple como exemplo. Quando a Apple apresentou pela primeira vez o smartphone touchscreen há apenas sete anos, custou pelo menos US $ 600. No início desta semana, os desenvolvedores de software da Mozilla revelaram uma versão para os mercados em desenvolvimento que estréia em apenas US $ 25. "Os custos antes eram proibitivos para os pobres, mas agora são atingíveis", acrescenta.
A praticidade dos banheiros movidos a energia solar em comunidades empobrecidas que carecem de recursos deve se tornar mais clara nos próximos anos. Em 2015, a equipe da Caltech planeja testar protótipos mais recentes em pequenas comunidades em cinco países, mais provavelmente Índia, China, Tailândia, Camboja e Peru. A produção em escala de massa de pelo menos 1.000 banheiros está prevista para 2016.
