@ 2015.04.19 , 08:31

如何解决珠峰上12吨屎?退休老工程师有想法

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对于一般的业余登山爱好者而言,世界最高峰代表着人生的最高目标和挑战。而随着技术成熟,挑战珠峰的人是越来越多,留下的各种垃圾,包括在山上留下的粑粑份量也十分庞大。对于在喜马拉雅山周边工作尼泊尔本地和外国专业人士而言,如何保证山体的清洁才是重大挑战。

针对“世界上最高垃圾堆”的清理美化工作已经持续了十多年,取得了多方面的成果。消耗完的氧气瓶、空啤酒罐、被遗弃破旧的帐篷等资源在一定程度上还是可以进行回收再利用的,但是怎样解决登山者的粑粑,确实令人苦恼的。每年,搬运人员需要从珠峰附近的一些营地(Pumori, Lhotse和Nuptse)运走12吨左右的粑粑。运下来是一回事,如何妥善处理它们又是另外一回事。

目前,这些粑粑们会被工人徒步运到各里克奇普( Gorak Shep),珠峰最近的一个村庄,海拔高度5164米。搬运工会把粑粑们倒进单个坑道中,让他们在空气中脱水,缓慢分解(风化中的屎)。但是在这样高的海拔上,这个过程可能需要花费数年时间。同时,大量的粑粑会污染土地和水源。尼泊尔政府和登山协会都开始注意到这一处理方式对当地环境和人类健康的危害,但是由于地处偏远和高海拔环境,没有很好的解决方案。

这个名为“珠穆朗玛峰沼气项目”的志愿者团体的工程师们设计了一套方案,能为尼泊尔政府解决这一苦恼。他们设计了一个特别的沼气反应装置,能够将各里克奇普那里坑道里的粑粑转化为能量。不但能清理原先坑道所占用的土地,还能为村庄提供免费的甲烷,作为燃料和取暖使用。

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Garry Porter是一名从位于西雅图的波音公司退休的老工程师,他的老朋友Dan Mazur是一名职业登山家,自从2010年起他们就开始设计该装置。Mazur每年会在尼泊尔和西藏带上半年,经常会去爬珠峰,因此他对珠峰粑粑问题十分了解。他们在2003年的一次攀登珠峰时结交。“在尼泊尔人眼里这是圣山,但是我们却在圣神的地方拉粑粑”,他说道。

在尼泊尔的低海拔地球部署了成千上万的沼气反应装置,但是各里克奇普的环境使得那些吃粑粑拉沼气的细菌难以增殖。考虑到这一点,Mazur向Porter咨询是否能够针对寒冷环境设计特殊的沼气池,于是他们的项目就诞生了。

在招募了一些工程师之后,他们的团队开始头脑风暴来寻求解决方案。通过利用能在尼泊尔首都加德满都所能找到的现成材料,他们设计了一个6立方米的模型,通过一些保暖措施,该设备能够在各里克奇普消耗掉转移到那里的,大量登山者的粑粑。

通过多次改进,团队最终采用了一个相对简单的解决方案。反应装置包裹在R-50的绝缘材料中,里面还有一个200瓦的电阻线圈用于产生热量,这类似于一些家用电热水器。反应装置埋在地下,内部能够保证不低于30度的发酵温度。考虑到地面和空气的温度,工程师们计算出的功耗是100瓦,为了保证鲁棒性,他们将预算翻了一番。

当然,考虑到各里克奇普没有电(只有一些电信公司为通信设备安装的光伏发电装置,只能自给自足)。在咨询了当地的气象部门,拿到了当地的气象数据库之后,团队决定根据夏季和冬季的最低温度,已经云层的情况,设计了一个含有16个阵列的光伏太阳能发电板,能够产生所需的200w电量。另外加装了一块电池用于夜间和阴天放电,白天充电。整个装置由不分国籍的工程师们共同完成。

最近他们提交了一份长达27页的设计说明文档,交由同行的工程师进行评审和估价。今年2月份,项目通过了评审委员会的审核。尼泊尔政府和各里克奇普的居民都十分开心,该设备的估价在数千美元。他们将通过募捐活动来筹款,之后工程师会进行材料采购和安装。初步计划在2016年开始进行建设。他们计划在安装调试运行之后,培养一批当地的人员对设备进行日常维护和操作,然后再离开。不过他们还会在西雅图和加德满都给予远距离的技术支持,以满足设备的终身运行。

如果取得成功,该项目能够在其他类似的地区被推广使用,比如阿拉斯加,他们需要用直升机将粑粑运走,这是十分昂贵的解决方案,还有很多发展中国家无力采用这种方案,但是用上我们的设备就很好啦~

本文译自 IEEE Spectrum,由译者 邻家乖蜀黍 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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