白筱
在這場國際聯(lián)合“糞戰(zhàn)”中,蓋茨基金會能否戰(zhàn)勝“魔”,進而徹底改變?nèi)祟愇磥恚?/p>
人類一直在與那個“魔”戰(zhàn)斗。
魔是人體廢料,既臟且臭,人往何處,它必跟隨。它滋生無數(shù)有害細菌,引起霍亂等致死疾病,不斷向人類發(fā)起攻擊。人無法徹底擺脫它,只能狼狽地用盡渾身解數(shù),土埋、火燒、水沖,組織“特種部隊”—掏糞工,對其加以管控……但面對強大的魔,這些努力不過杯水車薪。
直到18世紀,一種被稱為沖水馬桶的“防御式武器”被英國人改良升級,人類隨即掀起一場革命,部分人得以與魔保持安全距離。但魔是如此頑固而猖狂,那場革命兩百多年后的21世紀初期,每年仍有近百萬人因它而死,因為有至少40%的人還無法得到這種防御式武器。 人類如此畏懼魔,甚至不愿聽到它的名字,在21世紀初的中國,人們更習慣曖昧地稱它為“便便”。
2011年,比爾及梅琳達·蓋茨基金會(Bill & Melinda Gates Foundation,簡稱“蓋茨基金會”)決定再次掀起一場革命,以智慧和科技做后盾,向魔宣戰(zhàn)。他們向全世界征集設計方案,舉辦“廁所創(chuàng)新大賽”(簡稱“大賽”),資助優(yōu)秀者研發(fā)、試用產(chǎn)品,并進行商業(yè)推廣。這一計劃,被稱為“廁所重生計劃”(Reinvent The Toilet Challenge)。 為生存而戰(zhàn)
2011年7月19日,蓋茨基金會全球發(fā)展計劃主席茜爾維婭·馬修斯·波薇爾(Sylvia Mathews Burwell)在非洲第三屆衛(wèi)生大會上說,“成功的廁所不是造福于成百上千的人,而是可以造福于幾十億的人。”但她對現(xiàn)狀表示遺憾,“可惜,我們還沒找到達到這個目標的正確答案?!?/p>
誠如其言,自第一次工業(yè)革命以來的兩百多年中,抽水馬桶的發(fā)明讓人類找到了挽回尊嚴的出路,但這種防御式武器的發(fā)展至今止步不前,人類因此付出了昂貴的代價。為了配合這種防御式武器的使用,人們必須在城市和住宅中建設輸送管道和污水處理廠,浪費大量寶貴的水資源,在那些發(fā)展中國家,相關開支每年多達百億、千億美元。在撒哈拉沙漠以南的非洲地區(qū),因人口增速過快,致使更多人無法擁有更好的衛(wèi)生條件。
更有超過26億的人,因為大多生活在鄉(xiāng)村,無法掌握資源,享受不到基本的衛(wèi)生服務。超過10億人只能讓魔隨處扎營,襲擾他們的生活。魔奪走免疫力低下者的生命,特別是5歲以下的兒童。
荷蘭國王威廉·亞歷山大(Willem Alexander)作為王儲時曾說,“世界上26億人缺乏衛(wèi)生廁所是一個被掩藏的國際大丑聞?!?/p>
人類必須勇敢地直面魔。但這并非是一場單純的以科技為武器的戰(zhàn)斗,為了勝利,人類必須團結為一個整體,凝聚智慧,為同一目標,有計劃有步驟地分工協(xié)作。
作為著名國際公益組織,蓋茨基金會的創(chuàng)始人比爾·蓋茨的科技、商業(yè)背景讓該平臺成為這場戰(zhàn)斗的領頭羊。
2011年,蓋茨基金會宣布啟動“廁所創(chuàng)新挑戰(zhàn)大賽”,開展“廁所重生計劃”。他們決定對那種防御式武器進行改造升級,讓它變得更為獨立、主動,改變“用能量攻擊能量,用資源消滅資源”的對戰(zhàn)模式,不用上下水,不用接電,建造、運作和維護總費用人均每日要控制在幾美分,與魔對戰(zhàn)時,它要順便將魔轉化為可用能源,加以利用。
波薇爾說,“新設備必須讓人感覺舒適;能讓衛(wèi)生系統(tǒng)更簡單、便宜,以至任何地方的人都能用得起;它必須能把安全和尊嚴帶給所有的人,尤其是婦女和兒童?!?/p>
2011年2月,蓋茨基金會邀請了全球二十所知名大學參與這一計劃,共有8個創(chuàng)新設計方案勝出。加拿大多倫多大學(University of Toronto)團隊設計用快速脫水和燜燒技術讓魔化為灰燼,同時產(chǎn)生飲用水;美國斯坦福大學(Stanford University)與麻省理工學院(Massachusetts Institute of Technology)等大學合作,設計將魔轉化為土壤改良劑;荷蘭代爾夫特理工大學(Delft University of Technology)團隊設計讓魔粉身碎骨并合成燃氣……
2011年8月中旬,蓋茨基金會在華盛頓州西雅圖市舉辦了第一屆創(chuàng)新廁所展覽會,8所來自美國、英國、瑞士、荷蘭、南非、新加坡等世界各地的團隊展出了他們設計的模型。
美國加州理工學院(California Institute of Technology)獲得頭獎,得到了蓋茨基金會10萬美元的研發(fā)基金。該團隊所設計模型可利用太陽能技術為系統(tǒng)供電,一個光照日就能提供整個系統(tǒng)運行一天一夜的能量,處理過的水還能用于沖廁所或灌溉農(nóng)作物;第二名是來自英國拉夫堡大學(Loughborough University)的設計團隊,他們設計的系統(tǒng)最終可生產(chǎn)出生物炭、礦物及清潔水,得到6萬美元資助;多倫多大學得到三等獎,獲4萬美元資助。
這一年,蓋茨基金會通過先后兩輪“探索大挑戰(zhàn)”活動,為57個對“廁所2.0版”提出各種想法的申請者提供了資金支持,其中包括兩個來自中國的創(chuàng)新方案。
這僅僅是開始,蓋茨基金會為2011~2015年開展這一計劃準備了3.8億美元支持資金。 中國“參戰(zhàn)” 2013年,這場無關政治卻有關人類生存和尊嚴的革命在中國打響。
中國的李子富曾赴德國學習工作7年,其時,德國所在的歐洲污水處理系統(tǒng)領先全球。李子富在德國漢堡工業(yè)大學攻讀博士期間,對生態(tài)污水系統(tǒng)進行了充分研究,傾力于分流污水處理技術和污水回用技術研究。2004年,他已是環(huán)境工程專家,并肩負使命回到中國,持續(xù)進行相關研究和推廣,與德國、瑞典等歐洲國家開展相關合作,著手改造中國相關城市生態(tài)環(huán)境。他提出黑水、黃水、灰水等生活污水分類處理相關名詞被行業(yè)廣泛運用。
2011年8月,李子富赴瑞典斯德哥爾摩參加一場國際會議,與蓋茨基金會握手。隨后,蓋茨基金會派員訪華,經(jīng)過對中國相關技術以及李子富團隊的了解,蓋茨基金會決定與李子富正式建立合作。“最初我們合作是利用中國的沼氣技術,在非洲做示范工程,順利的話,該工程2015年就可建成?!崩钭痈徽f。
初步合作進展順利,雙方建立了充分信任。2013年8月,蓋茨基金會宣布捐贈500萬美元,與北京科技大學聯(lián)合主辦廁所創(chuàng)新大賽-中國區(qū)(Reinvent the Toilet Challenge, RTTC-China)項目,面向具有創(chuàng)新能力的企業(yè)、大專院校、科研院所、非政府組織(NGO)等法人單位征集創(chuàng)新提案。北京科技大學負責整個大賽活動的組織實施,作為該校土木與環(huán)境工程學院碩士導師,李子富成為中國區(qū)負責人,包括美國工程院院士、加州理工學院環(huán)境科學教授邁克爾·霍夫曼(Michael R. Hoffmann)在內(nèi)的中外專家共同組成了專家委員會。
2014年,大賽中國區(qū)第一輪方案啟動征集,要求設計模型做到無害化處理,無污染物排放,無需外接水管、排污管道或電能,實現(xiàn)物質轉化再利用?;顒右唤?jīng)啟動,主辦方共收到來自各界的超過30余份申請方案。經(jīng)專家團隊評選,2015年1月26日,李子富公布了第一輪四個優(yōu)勝創(chuàng)新方案。
清華大學團隊設計出“以正滲透技術為核心的處理系統(tǒng)”,該系統(tǒng)可進行無害化與資源化處理,在沒有外界電網(wǎng)的介入下,產(chǎn)出有價值的肥料與清潔水。這一方案提供了兩種技術路線,分別適用于公共空間和家用衛(wèi)生系統(tǒng);上海理工大學團隊則提交出一套占地少、負荷高、殘渣少的高效低耗生物反應器;北京化工大學團隊開發(fā)的新型環(huán)保設施,試圖通過轉化人體廢料為生物質油和農(nóng)業(yè)有機液肥,結合風能、太陽能實現(xiàn)能源自給,降低運行成本實現(xiàn)免水沖和無害化、資源化。除以上三家高校創(chuàng)新團隊外,萬若(北京)環(huán)境工程技術有限公司則打造出“氣沖廁所”方案,即利用人體排出液體的流動性和潤滑作用,用環(huán)境空氣進行“沖洗”,做到節(jié)水、舒適、節(jié)能、經(jīng)濟。
這些團隊將在未來獲得總額1300萬元的研發(fā)資助金。此次發(fā)布會上,大賽中國區(qū)第二輪方案征集活動隨之正式啟動。申請單位需在6個星期內(nèi)提交初步方案,初選結果將在2015年5月公布,初選入選單位在1個月內(nèi)提交完整方案,經(jīng)過國際專家隊伍評審后,大賽中國區(qū)第二輪比賽結果將于6月底公布。
蓋茨基金會高級項目官員竇雷·考恩(Doulaye Kone)回憶說,“一開始我們對合作有些擔心,我們擔憂能否引起中國人的關注,隨著活動開展,我現(xiàn)在覺得這種擔心沒有必要了,因為我們和北京科技大學的合作取得了巨大成就?!?/p>
“生產(chǎn)樣機后,首先要經(jīng)過測試,如果通過評估,認為它有實際應用的價值,會提供進一步的資助,到非洲、東南亞等國家和地區(qū)做小規(guī)模的試用,驗證技術是否可行,如果可行,就推動產(chǎn)業(yè)化?!崩钭痈桓嬖V《中國慈善家》記者。 推動應用 不久前,比爾·蓋茨參加美國老牌脫口秀節(jié)目《吉米今夜秀》(The Tonight Show Starring Jimmy Fallon),他帶去兩杯清水,告訴“名嘴”吉米,其中一杯是“糞戰(zhàn)”成果,它干凈得可以直接飲用。吉米在蓋茨誘騙下選擇了其中一杯,五官扭在一起,跟蓋茨一同舉杯飲下。喝完,他稱味道不錯,并問蓋茨,“我選的這杯是清水吧?”蓋茨回答,“兩杯都是糞水!”
制造這兩杯美味的水的,是一臺大型處理設備,名為“Janicki Omniprocessor”,由西雅圖工程公司Janicki Bioenergy主導研發(fā)。該設備首先將下水道中的廢水抽入到機器內(nèi),進行蒸餾,再對蒸餾出來的水進行凈化,確保飲用安全。剩余的廢物則被加熱,用于發(fā)電。
Janicki Omniprocessor的工作區(qū)是污水處理廠,這是最新的成果,不過蓋茨基金會更關心的是如何在用戶端推廣普及小型設備,這當然無法離開商業(yè),商業(yè)的介入,會加速問題解決。
“蓋茨雖然做公益,但他是企業(yè)家出身,他非常明白這里面的經(jīng)濟杠桿的作用,意識到應該結合起來,所以他一開始就提出,一定要控制成本控制造價,以公益開始,通過商業(yè)的模式來推廣?!崩钭痈桓嬖V《中國慈善家》?!懊绹又堇砉ご髮W的項目2011年啟動,現(xiàn)在已經(jīng)進入產(chǎn)業(yè)化了。”
蓋茨基金會的水和環(huán)境衛(wèi)生部門主任布萊恩·阿博加斯特(Brian Arbogast)說,過去幾屆全球廁所創(chuàng)新比賽中獲獎的科研成果,現(xiàn)在已部分投入到達卡、塞內(nèi)加爾和中國等國家進行試用。
在這場“糞戰(zhàn)”中,單一公益組織或團隊的力量還不足夠,他們希望得到相關國家政府的支持。蓋茨基金會已于不久前和印度的城市發(fā)展部簽署了備忘錄,應邀協(xié)助印度政府尋找興建大量現(xiàn)代廁所的最佳方案。阿博加斯特說,“任何一項重大創(chuàng)新都需要強大的政治意志,過去的印度政府對于改進廁所設施的政治意志不強,但現(xiàn)在蓋茨基金會則非常興奮能夠積極參與其中?!?/p>
在中國,大賽組委會也與政府部門進行聯(lián)合,設立指導委員會,成員包括商務部、科技部、衛(wèi)計委等部委代表。
“這實際上需要國家、政府的援助計劃,比如推廣到國外的援非計劃,把中國好的技術推廣出去;另外,我們中國對此也有需求,如果中國可以應用,通過和部委的溝通和交流,有助于這個技術可以快速推廣?!崩钭痈徽f。
自大賽在中國啟動以來,便引起了中國交通部的關注,他們參與大賽中國區(qū)的相關活動,期望能將成熟技術加以利用。李子富說,首先使用新型廁所的,很可能是高速公路服務站、碼頭、航船等一些公共區(qū)域,再逐步向家庭單位過渡。
2015年年初,李子富又創(chuàng)造性地在中國發(fā)起“大學生廁所創(chuàng)意大賽”,與“創(chuàng)新大賽”的區(qū)別是,創(chuàng)意大賽不要求做出實體樣機,而是更注重鼓勵大學生提出創(chuàng)意方案。除了聯(lián)手蓋茨基金會,該活動還引來了九牧廚衛(wèi)股份有限公司的加盟。
在全球貧困地區(qū)擁有超過20億潛在消費者的大背景下,阿博加斯特曾預估,到2030年,下一代的產(chǎn)值能達到每年80億美元,市場之大完全足以驅動商業(yè)發(fā)力。
“創(chuàng)意大賽”啟動當天,考恩說,“我希望今天參加活動的這些大學生,在未來可以成為企業(yè)家,甚至成為億萬富翁?!?/p>
在這場國際聯(lián)合“糞戰(zhàn)”中,蓋茨基金會能否戰(zhàn)勝魔,進而徹底改變?nèi)祟愇磥砩睿F(xiàn)在下結論還為時尚早。但美國名嘴吉米笑著從地上爬起來時,他大呼,“兩杯都是糞水?太難以置信了。比爾·蓋茨,你居然讓我喝這東西,我的神??!不過它太美味了!”