Inginerii de la Universitatea RMIT din Australia spun că au dezvoltat o modalitate de a face betonul cu aproape 30% mai rezistent prin încorporarea zațului de cafea procesat în material, potrivit The Guardian.
Cercetătorii au transformat reziduurile de zaț de cafea în „biochar”, un reziduu ușor, asemănător cărbunelui și l-au folosit pentru a înlocui o parte din nisipul necesar pentru a face beton.
Ideea de a face betonul din zaț de cafea a apărut din dorința de a minimiza risipa de cafea la locul de muncă, a spus unul dintre liderii studiului, Dr. Shannon Kilmartin-Lynch, de la RMIT.
„Foarte multă cafea măcinată şi o mulţime de capsule de cafea erau aruncate. Am vrut să vedem dacă putem transforma tot acest zaț într-un tip de material mai valoros”, a spus el.
Betonul făcut doar cu nisip este mai puţin rezistent cu 30% decât cel din cafea
Cercetătorii colaborează acum cu consiliile locale pentru viitoare proiecte de infrastructură, cum ar fi construcția de trotuare.
Tehnica ar putea fi benefică pentru mediul înconjurător dacă reduce cantitatea de deşeuri de cafea care ajung la groapa de gunoi, precum și cererea de nisip natural folosit în industria construcțiilor, potrivit inginerilor.
Deșeurile alimentare reprezintă aproximativ 3% din emisiile cu efect de seră anuale ale Australiei, conform studiului de fezabilitate al Strategiei Naționale privind Deșeurile Alimentare. Australia produce aproximativ 75.000 de tone de deșeuri de cafea pe an.
Procesul prin care se poate realiza beton din zaţ de cafea
Crearea biocharului implică prăjirea zațului de cafea folosit în același mod în care sunt prăjite boabele nefolosite pentru a le îmbunătăți gustul, a spus dr. Rajeev Roychand, de la RMIT.
„Facem același lucru, dar în absența oxigenului (pentru a preveni producerea dioxidului de carbon). Nu vrem să pătrundă carbonul în atmosferă și să contribuie la emisiile de gaze cu efect de seră”, a spus Roychand.
Procesul, numit piroliză, presupune încălzirea deșeurilor de cafea la aproximativ 350 de grade Celsius. Echipa din spatele proiectului spune că tehnica lor este mai eficientă din punct de vedere energetic, deoarece necesită temperaturi mai scăzute.
„În mod obișnuit, piroliza are o energie de intrare ridicată, deoarece trebuie să creștem temperaturile până la undeva între 700 și 900 de grade Celsius”, a spus Kilmartin-Lynch.
Prin înlocuirea a 15% din nisipul folosit de obicei în beton cu biochar de cafea, cercetătorii au descoperit că noua combinație a sporit rezistența cu 29,3%.
„Din punct de vedere structural, biocharul de cafea este mai fin decât nisipul… dar este și un material poros, astfel încât îi permite cimentului să se lege de structura poroasă a biocharului”, a spus Kilmartin-Lynch.
„Cu siguranță este încă în faza inițială, mai sunt teste suplimentare de făcut privind durabilitatea”, a adăugat cercetătorul.
Este suficient noul material pentru nevoile de construcţii?
Dacă tot zațul de cafea produs în Australia în fiecare an ar fi transformat în biochar, s-ar strânge aproximativ 22.500 de tone, conform cercetătorilor.
Pe de altă parte, în fiecare an sunt necesare aproximativ 28,8 milioane de tone de nisip pentru a produce cele aproximativ 72.000 de milioane de tone de beton fabricat în Australia.
Cercetarea a fost publicată în Journal of Cleaner Production.
Foto: Freepik