Janicki Omni Processor: Maschine verwandelt Fäkalien in Trinkwasser, Strom und Dünger

Mangelnde sanitäre Anlagen führen zu kontaminiertem Trinkwasser und gefährlichen Erkrankungen. Ein Projekt im Senegal packt das Problem an: Es begreift menschliche Exkremente nicht als Abfall, sondern als wertvollen Rohstoff.

Autor Katie Cashman:

Übersetzung Katie Cashman, 14.01.20

Im Jahr 2015 lebten 1,2 Millionen Menschen in der senegalesischen Hauptstadt Dakar ohne ausreichende sanitäre Anlagen, ohne Toiletten mit Wasserspülung und ohne Anschluss an die Kanalisation. Stattdessen waren sie gezwungen, Latrinengruben auf der Straße zu benutzen – im Grunde genommen Löcher im Boden. Bei solchen Latrinengruben besteht deshalb die Möglichkeit, dass Krankheitserreger die Umwelt und das nahe gelegene Grundwasser kontaminieren. Und kontaminierte Umgebungen können tödlich sein. Man geht davon aus, dass unzureichende sanitäre Anlagen jährlich zu fast einer halben Million Todesfälle durch Durchfallerkrankungen führen und zu Unterernährung und einer erhöhten Anzahl anderer Erkrankungen beitragen. Der Senegal ist dabei nicht das einzige Land in dieser Lage; 650 Millionen Menschen in Afrika sind ohne sanitäre Infrastruktur. Und weltweit benutzen etwa zwei Milliarden Menschen Latrinen, die nicht adäquat abgeleitet werden.

Vor zehn Jahren beauftragte die Bill and Melinda Gates Foundation die Entwicklung eines revolutionären Sanitärsystems für unterversorgte Städte im globalen Süden, das die Abfallsammlung und -verarbeitung zu einer Geschäftsmöglichkeit machen würde. Das Unternehmen Sedron Technologies (vormals Janicki Bioenergy) entwickelte den sogenannten „Omni Processor“, eine Maschine, die die in Grubenlatrinen gesammelten Exkremente in drei erregerfreie Nebenprodukte umwandeln kann: Trinkwasser, Strom und Asche.

Im Jahr 2015 wurde im Rahmen einer öffentlich-privaten Partnerschaft zwischen der Bill & Melinda Gates Foundation, dem National Office of Sanitation of Senegal (ONAS) und Delvic Sanitation Initiatives, einem lokalen Sanitärunternehmen, ein Pilotprojekt in Dakar eingerichtet. Seitdem hat das System immer größere Mengen des städtischen Abwassers gereinigt. Im Jahr 2018, nach drei Jahren des Tests und Trainings, übertrug ONAS den vollständigen Betrieb an das lokale Unternehmen.

Wie funktioniert der Janicki Omni Processor (JOP)?

Der Janicki Omni Processor arbeitet wie ein Verbund eines Dampfkraftwerks, einer Verbrennungsanlage und eines Wasserfiltersystems – wobei alle drei Systeme jeweils miteinander kombiniert sind.

 

Zunächst gelangt das Abwasser in die Anlage, wird auf 100 Grad erhitzt und anschließend in trockene Feststoffe und Wasserdampf getrennt. In der Verbrennungsanlage werden die trockenen Feststoffe verbrannt und Hochdruckdampf erzeugt. Dieser Dampf treibt einen Dampfmotor an, der über einen Generator den Strom für den Omni Processor erzeugt. Dieser Dampf wird dann wieder zu Wasser kondensiert und mehrfach gefiltert, wodurch reines, destilliertes Wasser entsteht, das sich zum Trinken eignet.

Die erzeugte Elektrizität reicht aus, um den Prozesskreislauf anzutreiben, das heißt, der Omni Processor ist selbsttragend. Zusätzlich erzeugt die Anlage auch noch Strom, der anderswo verteilt werden kann. Die vom Kessel zurückgelassenen Feststoffe – eine Art ungiftige Asche – enthalten Phosphor und Kalium, die als Dünger für den Boden verwendet werden können.

Viele der in den JOP-Maschinen verwendeten Technologien sind nicht einzigartig innovativ, sondern sind schon seit geraumer Zeit im Einsatz. Aber sie wurde bisher noch nicht als Teil einer nachhaltigen Sanitärinitiative eingesetzt. Warum? Weil „die Leute, die die Technologie verstanden, nicht krank wurden oder an verunreinigtem Wasser starben, und sie niemanden kannten, den dies betraf“, schrieb Bill Gates. Die Ingenieure in den Industrieländern hatten keinen Anreiz, die Technologien auf sanitäre Einrichtungen in den Entwicklungsländern zu übertragen, wo es finanziell nicht möglich ist, die in den Industriestädten verwendete sanitäre Infrastruktur zu installieren; geschweige denn, darüber nachzudenken, wie sie gewinnbringend eingesetzt werden könnte.

Für diejenigen, die im Bereich der Sanitärversorgung arbeiten, bietet der innovative Charakter des Janicki Omni Processors die Möglichkeit, die Nebenprodukte des Abfalls zu verwerten. Die Fähigkeit, das Wasser, den Dünger und die Energie, die aus dem Prozess entstehen, zu verkaufen, ermöglicht einen Business Case, der die Initiative in Bewegung hält. Da sich die Geschäftsmodelle in verschiedenen geografischen Kontexten unterscheiden, wurde das JOP flexibel gestaltet. Seine Outputs – Wasser, Strom und Düngerasche – können auf der Grundlage lokaler Geschäftsmodelle optimiert werden.

Pläne für die Zukunft: Skalierung und Veredelung

Das Pilotprojekt in Dakar hat dem Projektteam mehrere Lektionen vermittelt, die in der größeren, kommerziellen Version des JOP, die sie derzeit planen, umgesetzt werden sollen – einschließlich der Anpassung und Verbesserung, um eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit, höhere Verarbeitungskapazität und Ausstoßmengen, eine verbesserte Automatisierung und mehr Flexibilität für verschiedene Betriebsarten zu erreichen.

Die Technologie kann auch weiterhin modifiziert werden, wenn mehr über den Markt für Sanietärabfälle gelernt wird. „Die Pilotanlage in Dakar hat dazu beigetragen, die technische Machbarkeit des Konzepts in der Praxis zu beweisen“, kommentierte Justin Brown vom Business-Development-Team von Sedron Technologies. „Aber die erste vollwertige kommerzielle Einheit (Modell S200 oder ‚V2‘ genannt) wird sich weltweit als funktionsfähiges Geschäftsmodell erweisen.“ Es ist geplant, diese neue Version im Jahr 2020 zunächst nach Dakar zu liefern, um die Technologie dann auf andere Städte im Senegal und in Westafrika auszuweiten. Außerdem gibt es bereits Vorgespräche, einen ersten Janicki-Omni-Prozessor in Südafrika zu etablieren.

Der Bedarf an solchen Technologien ist extrem hoch, vielen Communities fehlt es an solchen Anlagen. Allerdings haben die Maschinen hohe Anfangskosten und viele potenzielle Projektentwickler verfügen nicht über die entsprechenden Mittel. Sedron Technologies hofft, dass Entwicklungsbanken eine Rolle bei der Bezahlung der Anlaufkosten für innovative Sanitärprojekte weltweit spielen können, aber auch, dass Investoren aus dem privaten und öffentlichen Sektor, die sich für die Gründung profitabler Abfallbehandlungsunternehmen interessieren, an dem Projekt Interesse haben.

Wenn es sich als wirtschaftlich durchführbar erweisen kann, birgt das Projekt das Potenzial, die Abwasserentsorgung zu verändern und Leben zu retten – und zwar in weiten Teilen der Welt. Die Vorstandsvorsitzende von Delvic Santitation Initiatives, Léna Tall Faye, ist von dem Wert der Abfallwirtschaft überzeugt und möchte mehr afrikanische Unternehmer ermutigen, in die Abwasserentsorgung zu investieren, da sie eine nachhaltige, soziale Geschäftsmöglichkeit mit potenziell lebensrettenden Auswirkungen darstellt. „Abwasser ist kein Abfall“, sagt sie. „Wir können es nutzen, um hochwertige Güter mit echtem Wert zu schaffen.“

Dieser Artikel ist eine Übersetzung von Lydia Skrabania. Das Original erschien zuerst auf unserer englischsprachigen Website.

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