比爾·蓋茨站在一臺位于美國華盛頓州的巨大機器前，面對鏡頭喝下一小口?！斑@是水?！彼c點頭，鄭重其事地確認道。

OP一側的沉淀池，先對“原料”進行晾曬

該機器是用于處理糞污的。這是2015年1月，為了推廣這臺名為OmniProcessor（后被譯為“萬能處理器”，下稱OP）的機器，蓋茨還上了一檔脫口秀節(jié)目，一飲而盡，與主持人一起展示“確實喝不出來”。那一個月，蓋茨全面發(fā)力。他在個人網站“蓋茨博客”（GatesNotes）上動畫解釋OP原理，看上去“多快好省”，先加熱糞污實現“固液分離”，固體部分焚燒發(fā)電，實現整臺機器的能源自給，液體過濾，達到飲用水標準。

第一臺OP由一家名為Janicki Bioenergy（后“Sedron Technologies”）的美國企業(yè)設計建造，但該思路并未在美國本土推廣。作為OP的贊助方，比爾及梅琳達·蓋茨基金會（下稱“蓋茨基金會”）人員當時表示，發(fā)達國家現用的下水道設施不適用于發(fā)展中國家，需要為其開發(fā)更簡易的衛(wèi)生系統(tǒng)。

當年，聯合國的一份報告曾測算，把十億人口產生的糞污轉化為沼氣，理論上足夠一千萬到一千八百萬個家庭使用；國際衛(wèi)生組織也指出，在衛(wèi)生落后的地區(qū)，每投資一美元用于改進糞污處理系統(tǒng)，就能在醫(yī)療費用一端節(jié)省4.3美元。

但是，紙上的新能源引入現實，又花了將近七年。2021年11月，第一臺嘗試商業(yè)化的J-OP V2處理器才在塞內加爾首都達喀爾郊外投產。

“二代”O(jiān)P

今年10月，參加蓋茨基金會的“大挑戰(zhàn)”年會期間，澎湃新聞記者在達喀爾現場參觀了這臺“二代”O(jiān)P。

非洲衛(wèi)生問題的一重特殊之處，在于迅猛的城市化。一些研究指出，全球化之下，許多非洲國家出現糧價倒掛，即進口糧食比本土農作物便宜，當地傳統(tǒng)農業(yè)凋敝，青年務農沒有前途，大量人口涌入都市謀求生路。沒有下水道的城市只能倉促挖一些化糞池應對人口膨脹。

總有人說“廢物是放錯了地方的資源”，這話在擁擠的非洲城市街頭，令人想來格外不是滋味，一種新技術由美國原設計方、到中國生產商，再交給非洲當地企業(yè)承接，要歷經什么？

OP遭遇非洲城市

非洲的人口膨脹還在持續(xù)。據聯合國數據，基于高出生率，1900年，非洲有1.4億人口，到2022年，有14億人，預計到2050年增加至25億人，占當時全球人口的25%。但大量的人口并不意味著當地的經濟發(fā)展能得到保障。

具體到塞內加爾，據世界銀行的數據顯示，2020年，當地每名婦女平均生育4.45個孩子，這還是當地生育率自1980年代起逐漸下降的結果。

這一背景底下，快速營建起的城市略顯“野生”。在達喀爾街頭、總統(tǒng)府周圍一兩公里之內，記者看到，車流滾滾、人流如織，也時不時能看著一輛“真的”馬車，和待在汽車頂籠子里無助的羊——當地企業(yè)Delvic承包了當地一部分的衛(wèi)生設施建設，問高管們這些街頭動物的糞便誰去清理？他們笑答：“沒人去?！?/p>

塞內加爾國家衛(wèi)生辦公室（下稱ONAS）秘書長法圖·莫克塔爾（Fatou Moctar Fall）表示，塞內加爾政府正在努力完成聯合國可持續(xù)發(fā)展目標6，“清潔飲水和健康設施”中的相關要求，為此對市政系統(tǒng)進行了改革。她贊賞蓋茨基金會援建的OP項目節(jié)水、發(fā)電，焚燒后的爐灰可以制造肥料，有經濟效益。

運營企業(yè)Delvic高管介紹，選址的原因是距離達喀爾人口密集的區(qū)域不那么遠，又挨著污水處理廠，可以處理該廠產生的污泥。為此造成的副作用是設備折舊較快，在海風中一日一日地銹蝕。

由2015年第一臺落地塞內加爾的OP“原型機”，到2021年的二代機，ONAS凈化與副產品部主任阿卜杜拉耶·馬洛（Abdoulaye Mallo Gueye）坦言，道路并不平坦。第一臺原型機過濾出的飲用水質量好，爐灰也能用，但是，發(fā)電量只有預期的40%——二代機修改了發(fā)電機的設計，目前“正在變得”自給自足。

面對達喀爾的糞污處理問題，他們嘗試過別的技術。Delvic承包的項目還包括OP邊上的污水處理廠。污水處理中會產生大量沼氣。Delvic目前很重要的另一個項目是回收沼氣，目標是覆蓋污水處理廠80%的能源消耗。

他們已經放棄了城市化糞池轉化沼氣。馬洛解釋，這與達喀爾的城市結構有關，傳統(tǒng)上，總是等化糞池滿了，居民呼叫工人過來掏糞。有的化糞池特大，一到五年才掏一回。沼氣已經在這段時間里產生并揮發(fā)完了。

于是，他們寄希望于OP。馬洛說，除了第一代OP發(fā)電量不及預期，最初，由工人從化糞池里掏來的“原料”也不理想，里面混雜了很多沙。他們在預處理階段加了看上去很簡單的濾網解決這一問題——但這樣又意味著，這些混在其中的垃圾處理費用，“我們得買單”。

為了讓達喀爾居民不往化糞池里丟垃圾，作為一個政府部門的ONAS有專門的宣傳活動，有廣播問答，有焦點小組討論。

而作為達喀爾市政項目的承包商，Delvic的高管巴西魯·索烏（Bassirou Sow）形容公司賬上緊巴巴的，毛利率粗算有8%，除去稅費后不算盈利企業(yè)。

據介紹，作為市政改革的一部分，他們上馬伊始，提高了工廠工人的待遇、買了保險，試圖用好的工作環(huán)境改變往常低效的工作方式。一些折舊的設備要翻新。他們忍不住抱怨一下達喀爾物價偏高，對比之下，居民支付的除污費用多低——折算下來，一立方米的糞污只需要支付不到0.5美元，“全球最低”，這在當地還不夠買一瓶水。掏糞工人和運輸司機都屬于別的企業(yè)，Delvic對他們沒有管理權限。作為后端處理公司，Delvic想漲價。

讓OP產生足夠的收入，對于他們是急切的現實需求。

不過，Delvic又表示很有信心，因為看到了更新技術后獲利的前景，ONAS也要繼續(xù)與他們合作。

站在OP投下的陰影里，索烏開始暢想，在人口增長很快的情況下，要是OP的尺寸能更小一些就更好了。根據Sedron Technologies官網數據，第一臺OP在塞內加爾的頭一年處理700噸糞污，而索烏表示，第二代OP的產能大約是其兩倍?！皩τ谝恍┬〕鞘校@樣的尺寸太大。”更理想的情況是，為其他同樣沒下水道的城市先建一臺更小的，人口多一些，添第二臺。

中國的出口與內銷

作為蓋茨基金會在中國的合作方之一，北京二七機車工業(yè)有限公司在2021年用四個月在現場完成了這臺“二代”O(jiān)P的組裝。

達喀爾街頭的中國痕跡，據中國超市店員說，多數在塞中國人是路橋公司人員

該公司副總經理陳朝輝對記者說，作為參與改進的生產商，至今還想不到把OP做得更“輕便”，更多地希望它更穩(wěn)定、面對糞污不同的熱值和五花八門的雜質有更好的適應性：“想著改型，說白了，就像還沒有走好，就想要跑。”

此前，二七機車基于美國第一臺OP，進行了自動化、模塊化的設計修改，并在安徽省蚌埠市五河縣建造了一座中國版OP，不過功能略有差別，是處理當地污水處理廠后端污泥用的，于2021年8月投入使用。

陳朝輝坦言，礙于現實條件，即便OP項目的追求之一是衛(wèi)生、百分之百殺滅糞污中的病原體，一些國內能用的工業(yè)設計還是沒能在非洲項目中實現。比如，中國版OP自動上料，工人盡量不與前端的糞污與后端的爐灰接觸，而在非洲，糞污在非洲的烈日下晾曬，然后用挖掘機挖出來，用翻斗送入OP。爐灰本該用分離器從焚燒爐中取出，非洲項目的效果也不好，可能需要拿個塑料袋去接。

造成遺憾的原因之一是非洲的工業(yè)配套薄弱，陳朝輝回憶，去非洲組裝OP是一個艱苦的活，由美國運去了三四十個集裝箱，需要中方再找一些零部件，但只有到了非洲當地拆箱才知道細節(jié)。他們到了當地發(fā)現，一些特別尺寸的零部件買不到，需要團隊在塞內加爾海邊用鋼板手工做出來。焊工、鉚工少，等OP運轉起來，它需要的司爐工也少，全要現場培養(yǎng)。

最初，看好了OP技術之后，蓋茨基金會在亞洲尋找合作方，選定的一家是二七機車，另一家是印度公司，后者沒做下去。二七機車的傳統(tǒng)產品是鐵路配套裝備，包括造鋼軌打磨車、路基處理車，以前不是環(huán)保裝備企業(yè)，他們希望多元化業(yè)務。

關于為何蓋茨基金會選擇二七機車，陳朝輝說，一個是因為工廠在北京，方便往來，另一個是火車裝備建造需要很大的場地，也適合大型環(huán)保設備的調試。蓋茨基金會代表來參觀，看到覺得挺震撼。

合作開始之后，“壓力很大”。為了改建，二七機車一家一家地拜訪國內的設備供應商，各種元件都得特制。

他們工作的初心是看好OP的技術理念。陳朝輝介紹，國內干化加焚燒處理污泥的裝備不多，而為了穩(wěn)定焚燒，各種處理污泥的工藝有的加煤、有的加油，OP的焚燒爐預熱使用天然氣，往糞污里添加的是石英砂，排放量低。

他直言，這項技術在國內投入糞污處理，有一定障礙，原因與非洲合作方說的類似，也是“收集難”：“一些小區(qū)的化糞池、公廁，都需要糞車一點點收集。”由鍋爐技術上，處理污水后端的污泥與處理糞污區(qū)別并不大。而國內多見的大型養(yǎng)殖企業(yè)，又各有想法，有些希望發(fā)酵堆肥，有的原地給牲畜做墊床用。

對照之下，OP的好處是氣味小一些，衛(wèi)生壓力小，“1000多度，什么都燒沒了。”

“腦洞”落地過程

2011年，蓋茨基金會發(fā)起一項“廁所創(chuàng)新”大挑戰(zhàn)，希望全球科學研究人員提出一些可能性，力圖做到：移除人類排泄物中的細菌，回收能源、純凈水及營養(yǎng)等有用的物質；獨立運行、不需要額外的供水、供電及下水管道配套；每天使用者花費控制在0.5美元之內；能在較窮困的地區(qū)可持續(xù)運作；無論發(fā)達國家還是發(fā)展中國家及地區(qū)的居民都愿意使用。

這項“大挑戰(zhàn)”刺激出許多提案，有一些乍看之下“腦洞”巨大。

達喀爾街頭的馬車

例如，該基金會在2021年發(fā)文回顧這項“大挑戰(zhàn)”十年，提及三項已投入商業(yè)化的發(fā)明，除了OP，一家瑞士公司Helbling的產品是在衛(wèi)生間里放置一個看上去與一般馬桶無異，只是有個很大“靠背”的馬桶——在背后的機器里將糞污中的水分離出來重復利用，固體部分加熱到160度之后變成小塊；英國克蘭菲爾德大學的發(fā)明更激進一些，嘗試在家用衛(wèi)生設施里設置一個帶發(fā)電機的焚燒爐，“可能可以產生多余的能量，給手機充電”。

成為這種奇思妙想的后端生產商，顯然需要一些勇氣。2011年，這項“大挑戰(zhàn)”的一等獎頒給了美國加州理工學院團隊，面對“固液分離”，該團隊想出的辦法是，在污水中放置兩個電極，先將水分電解成氫氣和氧氣再作回收。

這項技術后由中國企業(yè)宜興艾科森生態(tài)環(huán)衛(wèi)設備有限公司開發(fā)。該公司董事長周小康回憶，去參加蓋茨基金會的活動，了解到這個創(chuàng)意時，沒有原型機展示，只是一個概念——聊下來，其他公司的代表都很有顧慮。這概念有很多顯而易見的弱點，比如昂貴，電解水需要貴金屬作為電極，還需要經常更換，以及公廁被理解為較為低端的部分，使用者和維護者素質都低。使用者會把各種垃圾扔進去，公司也不太可能請高級技術工人日常維護?？雌饋?，高科技進不去廁所里。

周小康還能舉出更多“堵塞”廁所的現實問題，比如糞污份額復雜，有時候難以預料，在行業(yè)里待久了，他會了解到一些外人難以想象的痛點，比如，人們總習慣在公園的公廁里小解，工地邊上的公廁卻總收集到很多大糞——這兩邊就不能使用同一套設備。但他還是認可加州理工學院的“電解水”思路是高科技，想參與進來。

回憶起來，周小康說自己剛開始沿著這路徑開發(fā)新設備，“挺擔心的”：“大家對我有很大的期望，是吧？我總覺得這個事做不出來?！?/p>

這件事上，讓他寬心的是，蓋茨基金會的代表反過來說，“（成功的）可能性本來就比較小”，給這些研究較大的容錯率。蓋茨基金會提供一些科研費用，監(jiān)督進展，但沒有提過“驗收”。

要說周小康的公司有什么突破，按他的說法，科學是從簡單到復雜，“我們是把復雜的變回簡單”。這么說好像沒什么稀奇。艾科森公司給電解水環(huán)節(jié)之前加了一道預處理，類似于傳統(tǒng)的化糞池，先分離出一些水分，減少電解壓力；維護的人工問題靠互聯網解決，使用人員可以遠程監(jiān)控廁所的情況，指導現場工人維修。這樣，2014年，第一臺設計供兩百人使用的原型機成本得花50萬人民幣，現在相同規(guī)模的公廁造價是26000美元。他在塞內加爾和南非獲得了訂單。

國內的市場他關注并不多。周小康坦言，因為一些景點，或者邊遠地區(qū)的衛(wèi)生系統(tǒng)需求，往往只需要零星幾臺公廁，不像非洲可能需要幾十上百臺，有規(guī)模效應。

他的合作伙伴蓋茨基金會在官網上展示了一張他的產品落地中國的圖片。周小康解釋，這是在江蘇省的一個校園的操場邊上。該操場白天用來教學，晚上對居民開放，公廁最好能“就地消化”，有他們的使用場景。