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Wettbewerb: Forscher tüfteln an Neuerfindung der Toilette

Rund 2,6 Milliarden Menschen haben keinen Anschluss an Abwassernetze - und werden ihn wohl auch nie bekommen. Ein neuer Wettbewerb sucht deswegen Ideen für die Toilette der Zukunft. Im Gespräch sind Mikrowellen, Brennstoffzellen - und ein Fäkalientransport per Fahrrad.

Wettbewerb: Suche nach dem WC der Zukunft Fotos
EAWAG

Berlin - Es ist ein höchst delikater Auftrag, mit dem sich acht Forschergruppen auf vier Kontinenten da gerade befassen. Und ein wichtiger dazu. Es geht um nicht mehr und nicht weniger als die Toilette der Zukunft. Gefördert von der Gates-Foundation arbeiten die Teams daran, Technologien für all jene 2,6 Milliarden Menschen zu entwickeln, die bislang keinen Anschluss an Abwassernetze haben - und wohl in den allermeisten Fällen auch nie bekommen werden.

" Reinvent the Toilet", erfinde die Toilette neu, heißt der kürzlich gestartete Wettbewerb um die besten Konzepte. Der Stiftung ist die Angelegenheit in einer ersten Projektphase schon einmal drei Millionen Dollar wert - später sollen es noch deutlich mehr werden. "Keine Innovation in den vergangenen 200 Jahren hat mehr für Lebensrettung und Verbesserung der gesundheitlichen Lage getan als die sanitäre Revolution, die von der Erfindung der Toilette ausgelöst wurde", sagt Stiftungsvertreterin Sylvia Mathews Burwell.

Doch klar ist bereits jetzt: Das klassische Modell mit Wasserspülung kann und wird nicht das Ende der weltweiten Sanitär-Evolution sein. Das Prinzip ist schlicht zu aufwendig. Die benötigten Wassermengen sind zu groß, der Aufbau von Kanalsystemen und zentralen Kläranlagen zu kompliziert und teuer.

Die klassische Alternative - das Plumpsklo - stellt wiederum oft ein Gesundheitsrisiko dar. Millionen von Durchfallerkrankungen entstehen durch von Fäkalien verunreinigtes Trinkwasser. Und laut den Statistiken der Stiftung müssen derzeit etwa eine Milliarde Menschen weltweit ihre Notdurft im Freien verrichten.

Die Millennium-Entwicklungsziele der Vereinten Nationen sehen vor, bis zum Jahr 2015 doppelt so vielen Menschen wie jetzt den Zugang zu Sanitäranlagen zu ermöglichen. Doch auf ihrer Web-Seite gesteht die Organisation ein, dass der entsprechende Unterpunkt 7C des Beschlusses wohl nicht umgesetzt werden kann: Verbesserungen im Sanitärbereich gingen an den Ärmsten der Armen einfach vorbei.

Pumpe wird durch Körpergewicht betrieben

Die neuen Toiletten-Konzepte sollen diesen Missstand zumindest langfristig beseitigen. Eine der Schlüsselideen ist es dabei, Urin und Feststoffe so früh wie möglich zu trennen und unterschiedlich zu behandeln. So arbeiten Forscher der Eidgenössischen Anstalt für Wasserversorgung, Abwasserreinigung und Gewässerschutz im schweizerischen Dübendorf an einer Toilette mit diesem Prinzip.

Mit Hilfe eines Membranfilters sollen die flüssigen Anteile des Geschäfts wieder so weit aufbereitet werden, dass sich die Benutzer nach dem Toilettengang sogar die Hände damit waschen können. Aus den festen Rückständen soll wiederum Dünger entstehen. Dabei muss die Anlage - wie in den Wettbewerbsbedingungen gefordert - ohne Stromzufuhr von außen auskommen.

Die Idee der Schweizer: Eine Pumpe, die das Wasser in einen über der Toilette angebrachten Speicher befördert, wird durch das Gewicht der Benutzer angetrieben. Und was an nicht so einfach aufzubereitenden Reststoffen auf dem Zukunfts-WC übrig bleibt, das soll zum Beispiel mit an Fahrrädern befestigten Tanks zu einer zentralen Aufbereitung gefahren werden.

Nutzbares Wasser soll auch die Toilette erzeugen, an der das Konkurrenzteam vom Water Engineering and Development Centre der britischen Universität Loughborough im Rahmen des Wettbewerbs tüftelt. Und ganz nebenbei produziert der Hightech-Lokus, wenn alles gutgeht, auch noch wertvolles Brennmaterial. Mit Hilfe der sogenannten hydrothermalen Karbonisierung wollen die Forscher innerhalb von wenigen Stunden diejenigen Vorgänge nachbilden, die auf der Erde innerhalb von Millionen Jahren zur Bildung von Braunkohle geführt haben.

Allerdings sind für das Verfahren, das in einem Druckgefäß ablaufen muss, größere Mengen an Energie nötig. Die sollen nach Vorstellung der Forscher durch die Verbrennung von Exkrementen erzeugt werden. Ob das freilich so einfach funktioniert, müssen erst die Arbeiten der kommenden Monate zeigen.

Die Teams anderswo stehen mit ihren jeweiligen Konzepten vor ähnlichen Herausforderungen - vor allem, wenn ihre Ideen so futuristisch sind wie die der Uni-Forscher aus dem niederländischen Delft. Die wollen nämlich die Exkremente mit Hilfe von Mikrowellen zu einem Plasma erhitzen - und das so entstehende Synthesegas zum Betrieb einer Hochtemperatur-Brennstoffzelle nutzen. Auf diese Weise soll der Toilettengang zur Elektrizitätsgewinnung dienen.

Klingt kompliziert - und ist es wohl auch. Doch schon im August nächsten Jahres müssen alle Forschergruppen ihre Ideen zur Toilette 2.0 vorstellen. Die Vorgaben sind rigide, so dürfen die Nutzungskosten der Anlage nicht über fünf US-Cent pro Tag und Nutzer liegen. Gefragt ist zunächst ein Prototyp. Dann will sich die Gates-Stiftung entscheiden, welche Modelle zur Serienreife gebracht werden. Insgesamt will man sich das Programm mehr als 40 Millionen Dollar kosten lassen.

chs

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insgesamt 48 Beiträge
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1. Notwendig
whitemouse 14.08.2011
Es hat mich schon immer gewundert, wie wenig Aufmerksamkeit diesem Thema gewidmet wird, das jeden auch nur halbwegs zivilisierten Menschen etwas angeht. Ich hoffe, dass das Projekt brauchbare Ideen erzeugt. Wenn etwas dabei herauskommt, wird aus dem ganzen wohl ein Zig-Milliarden-Geschäft bei finanziell zu vernachlässigendem Anschub. Und ein Zig-Milliarden-Geschäft mit gigantischem Nutzen für die Menschheit, ist hinzuzufügen.
2. not sexy
Andre83 14.08.2011
Zitat von whitemouseEs hat mich schon immer gewundert, wie wenig Aufmerksamkeit diesem Thema gewidmet wird, das jeden auch nur halbwegs zivilisierten Menschen etwas angeht. Ich hoffe, dass das Projekt brauchbare Ideen erzeugt. Wenn etwas dabei herauskommt, wird aus dem ganzen wohl ein Zig-Milliarden-Geschäft bei finanziell zu vernachlässigendem Anschub. Und ein Zig-Milliarden-Geschäft mit gigantischem Nutzen für die Menschheit, ist hinzuzufügen.
Sein wir mal ehrlich das Thema ist einfach nicht sexy genug.
3. ohhh
MarkH, 14.08.2011
Zitat von sysopRund 2,6 Milliarden Menschen haben keinen Anschluss an Abwassernetze - und werden ihn wohl auch nie bekommen. Ein neuer Wettbewerb sucht deswegen Ideen für die Toilette der Zukunft. Im Gespräch sind Mikrowellen, Brennsstoffzellen - und ein Fäkalientransport per Fahrrad. http://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/0,1518,780162,00.html
SPON kümmert sich um die Probleme der Menschheit :)
4. low-tech
stiip 14.08.2011
Zitat von MarkHSPON kümmert sich um die Probleme der Menschheit :)
Spätestens wenn Ihre Toilette mal ausfällt, werden Sie einsehen, dass das tatsächlich ein Problem darstellt. Dabei wäre noch nicht einmal Ihre Gesundheit bedroht, sondern lediglich Ihre Bequemlichkeit -- im Gegensatz zu zweieinhalb Milliarden anderen Menschen auf diesem Planeten. Allerdings dürfte nur eine Lösung in Frage kommen, die so low-tech wie möglich ist. Und auch die wird Geld kosten. Wo das herkommen soll beim derzeitigen Zustand unseres Wirtschaftssystems, ist arg fraglich. Das ist das eigentliche Problem.
5. Wichtige Sache!
keuleleser 14.08.2011
Es ist eine wichtige Angelegenheit, doch wie andere User schon angemerkt haben eine pikante. Habe mich auch schon häufiger über die Wasserverschwendung geärgert. Wenn es eine bessere Lösung gebe wäre das toll.
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