Forscher sind Experimentieren mit der gleichen Technik für Abwasserfeststoffe, wobei Schlamm im Wesentlichen in ein festes Produkt umgewandelt wird. „Wenn man Pyrolyse durchführt – weil es sich um einen thermochemischen, erhitzten Prozess handelt –, tötet man diese Bakterien, diese Krankheitserreger und diese Viren ab. Es ist viel sauberer“, sagt Ingenieur Fengqi You Studien Abwasser an der Cornell University. Darüber hinaus ist Schlamm eine schwere, unhandliche Flüssigkeit, die von der Anlage zum Bauernhof transportiert werden muss. „Darin wird viel Wasser transportiert und die Dichte ist gering. Aber Biokohle ist leicht – man kann sie in Beutel füllen, was den Transport erleichtert.“ So könnten Produzenten es einfacher an weit entfernte Farmen transportieren, es aber auch lokaler verteilen, an städtische Farmen, die näher an der Abwasserquelle liegen.
Eine Abwasseranlage kann auch Brennstoff in sauerstofffreien Kammern erzeugen, in denen Mikroben den festen Abfall fressen und Methan-„Biogas“ als Nebenprodukt freisetzen. „Dieses Biogas kann verbrannt werden, um Wärme zu erzeugen“, sagt You. In Ithaca, New York, kann damit eine Abwasseranlage vollständig mit Strom versorgt werden, aber You hat auch mit der Nutzung von Biogas zum Heizen von umliegenden Gebäuden experimentiert, darunter ein medizinisches Zentrum. Das Heizen eines Gebäudes mit Erdgas führt zu zusätzlichen Kohlenstoffemissionen in die Atmosphäre, aber da Biogas aus den von uns verzehrten Pflanzen stammt und in die Kanalisation gelangt, wuchs es, indem es der Atmosphäre Kohlenstoff entzog, sodass bei der Verbrennung ein Kohlenstoffkreislauf entsteht.
Bevor diese Mikroben Biogas erzeugen, erzeugen sie auch flüchtige Fettsäuren. Diese könnten zu Flugzeugtreibstoff oder vielleicht sogar zu einem Treibstoff für Flotten von Stadtfahrzeugen verarbeitet werden, sagt die Umweltingenieurin Sybil Sharvelle, die Abwasser an der Colorado State University studiert. „Alle Arten dieser flüchtigen Fettsäuren sind sehr wertvoll“, sagt Sharvelle.
Zusätzlich zur Verwendung der Abfallfeststoffe als Kompost, wie Epic Cleantec gerade experimentiert, könnten städtische Farmen laut Sharvelle auch von der Verwendung von recyceltem Abwasser profitieren, das für die Verwendung auf Feldfrüchten desinfiziert wurde, in dem jedoch Stickstoff und Phosphor enthalten sind. Das sind essentielle Nährstoffe für Pflanzen, sind aber tatsächlich schwer aus dem Wasser zu entfernen. „Wenn man Stickstoff und Phosphor im System belassen kann, ist das eine viel energieeffizientere Möglichkeit, diese Nährstoffe einfach direkt zu nutzen“, sagt Sharvelle.
Alles in allem beginnt sich der lineare Weg des Wassers – von der Quelle über die Stadt bis zum Meer – zu krümmen. Die Zukunft des Abwassers ist kreislauforientiert und wird wieder in Trinkwasser, Kompost für städtische Bauernhöfe und Energie recycelt. Das Trinken von wiederverwendetem Toilettenwasser ist keineswegs unnatürlich, sondern genau die Art von Einfallsreichtum, die die Natur vorgesehen hat. „Recycling ist in der Natur allgegenwärtig“, sagt Kempes. „Wenn es eine ungenutzte Energie- oder Nährstoffquelle gibt, findet jemand einen Weg, sie zu nutzen. Wenn man einen Dünger herstellen, einen Weg finden kann, Wasser zu reinigen und gleichzeitig Wärme und Strom erzeugt, spiegelt das wider, wozu sich die Biologie über Milliarden von Jahren entwickelt hat.“