Une recherche technologique pour de nouvelles toilettes

Une nouvelle génération de toilettes

Des chercheurs en technologie ont développé un nouveau prototype de toilettes. Celles-ci font partie de l’initiative G2RT « Generation 2 Reinvent the Toilet» et sont exposées au sein du prestigieux bâtiment Kendeda.

La recherche d’une toilette écologique

Le « Kendeda Building for Innovative Sustainable Design » est un bâtiment universitaire multidisciplinaire implanté sur le campus principal du Georgia Institute of Technology à Atlanta, en Géorgie, aux États-Unis.

Ce bâtiment Kendeda est à la pointe de la recherche en solutions durables sur le campus. Ses administrateurs développent sans cesse de nouvelles idées afin de réduire les gaspillages en énergie et en eau. C’est ainsi que ce bâtiment accueille ce nouveau prototype de toilettes capable de progrès écologiques dans la gestion des eaux usées.

Un bâtiment démonstrateur de durabilité

Kendeda est qualifié de bâtiment vivant, répondant à certaines exigences pour prouver qu’il donne plus à l’environnement qu’il n’en prend. Ainsi, 100% de l’eau utilisée actuellement par les résidents provient des précipitations récupérées ou bien des systèmes d’eau en circuit fermé.

Un système de toilettes performant

Le cycle complet comprend la collecte des eaux de pluie sur le bâtiment, la gestion de ces eaux de ruissellement et le traitement des eaux usées sans aucun raccordement à un système d’égouts. Dans Kendeda, ce dernier est partiellement réalisé grâce aux 12 toilettes à compost et aux quatre urinoirs qui traitent les eaux noires, celles contenant de la matière organique.

Les étudiants remarquent les toilettes inhabituelles du bâtiment Kendeda mais ne sont pas toujours conscients de leurs mécanismes de fonctionnement. Chaque utilisateur des toilettes se doit de n’utiliser qu’un peu d’électricité, un peu d’eau et du savon. Le processus d’utilisation des toilettes actuelles consiste simplement à faire un dépôt et à se laver les mains avec du savon, l’ensemble étant dirigé vers des bacs de collecte au sous-sol.

Des limites contraignantes

Malgré son efficacité, il existe cependant des limites au système actuel. En effet, cette solution ne fonctionne que dans les bâtiments de moins de cinq étages. Aussi, le bâtiment doit avoir été construit autour de la prise en compte de ce système de toilettes, qui n’est pas adaptable à un immeuble traditionnel. En fait, il faut concevoir le bâtiment autour de la pièce où les déjections finissent.

Aussi, il faut bien sur recevoir l’adhésion de tous les utilisateurs. Sur un campus où les étudiants sont tous impliqués, cela est facile. Mais, c’est une horriblement compliqué dans une zone à fort trafic parce qu’il faut changer le comportement de tous, notamment sur la quantité de papier toilette à utiliser. En effet, trop de papier peut provoquer l’arrêt de ces toilettes actuelles. Pour remédier à ce problème la solution consisterait à augmenter la fréquence d’entretien des toilettes, par des passages plus fréquents du personnel. Mais cela génère des coûts salariaux.

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Une généralisation délicate

Si ces toilettes actuelles permettent d’économiser de l’eau et de l’énergie, leurs limites entravent donc leur application autour du globe. C’est pourquoi cette équipe mondiale de chercheurs s’intéresse à la conception de nouveaux sanitaires durables plus accessibles aux personnes du monde entier. Il faut savoir qu’il y a environ 4,5 milliards de personnes sur cette planète qui n’ont pas accès à un assainissement acceptable.

Pour comprendre le défi, il faut savoir que la quantité d’électricité nécessaire pour traiter les eaux usées et produire de l’eau potable représente environ 30 à 40% de l’énergie consommée des villes.

Un nouveau prototype de toilettes

Ce sont ces circonstances entourant l’assainissement et l’eau potable dans le monde qui ont conduit au développement du projet G2RT. Ainsi, en collaboration avec une équipe mondiale de scientifiques et d’ingénieurs, ce projet a mis au point deux prototypes fonctionnels, dont un a récemment été installé dans ce fameux bâtiment Kendeda.

Ce sanitaire possède l’apparence et le fonctionnement d’une toilette conventionnelle. L’utilisateur ne doit rien changer à son comportement face à ce prototype. Celui-ci n’utilise que 0,2 litre d’eau, soit 30 fois moins qu’une toilette conventionnelle aux États-Unis, et ne consomme qu’un kilowattheure d’énergie par jour.

Ce type de toilette a un système d’aspiration capable d’aspirer les déchets et de nettoyer la cuvette. Ces déchets sont ensuite séparé en liquides et en solides. En bout de chaine, un procédé de pasteurisation et/ou de déshydratation mécanique intervient pour le traitement final des déchets.

Un modèle capable de se mondialiser

Ainsi, ces nouvelles toilettes produisent de l’eau propre à partir de l’urine et des autres liquides récupérés. Elles produisent des matières sèches à partir des excréments qui peuvent servir comme compost ou combustible.

Les ingénieurs ont également pensé aux différentes cultures mondiales. Ainsi, l’utilisateur peut choisir le papier toilette, le bidet ou bien le wc japonais pour assurer son hygiène en complément de l’utilisation de ces nouvelles toilettes. Des modèles sans sièges à la turc peuvent aussi être créés.

Ces toilettes représentent une solution capable de satisfaire la moitié de la population du globe et c’est la raison pour laquelle l’université Georgia Tech est à la tête d’une collaboration mondiale.