Mogli bismo da proizvodimo beton koji je 30 odsto jači obradom i dodavanjem ugljenisane kafe u mešavinu, otkrili su istraživači iz Australije.
Njihov pametni recept mogao bi rešiti više problema u isto vreme.
Svake godine svet proizvodi zapanjujućih 10 milijardi kilograma otpada kafe na globalnom nivou. Većina završava na deponijama.
„Odlaganje organskog otpada predstavlja izazov za životnu sredinu jer emituje velike količine gasova staklene bašte, uključujući metan i ugljen-dioksid, koji doprinose klimatskim promenama“, objasnio je inženjer Univerziteta RMIT Rajeev Roichand.
Sa globalnim građevinskim tržištem u procvatu, postoji i sve veća potražnja za betonom sa intenzivnim resursima, što takođe uzrokuje još jedan niz ekoloških izazova.
„Kontinuirano vađenje prirodnog peska širom sveta – koji se obično uzima iz rečnih korita i obala – da bi se zadovoljili brzo rastući zahtevi građevinske industrije ima veliki uticaj na životnu sredinu“, rekao je inženjer RMIT-a Jie Li.
„Postoje kritični i dugotrajni izazovi u održavanju održivog snabdevanja peskom zbog ograničene prirode resursa i uticaja eksploatacije peska na životnu sredinu. Sa pristupom kružne ekonomije, mogli bismo da zadržimo organski otpad van deponije i takođe bolje sačuvamo naši prirodni resursi poput peska“.
Organski proizvodi poput taloga od kafe ne mogu se dodati direktno u beton jer propuštaju hemikalije koje slabe snagu građevinskog materijala. Dakle, koristeći niske nivoe energije, tim je zagrejao otpad kafe na preko 350 °C (oko 660 °F) dok je lišio kiseonika.
Ovaj proces se naziva pirolizacija. On razgrađuje organske molekule, što rezultira poroznim ugljenikom bogatim ugljem koji se naziva biouglje, koji može da formira veze sa cementnom matricom i samim tim se ugradi u matricu cementa.
Roichand i kolege su takođe pokušali da pirolizuju talog kafe na 500 °C, ali dobijene čestice biouglja nisu bile tako jake.
Istraživači su upozorili da još uvek treba da procene dugoročnu trajnost svog cementnog proizvoda. Oni sada rade na testiranju kako hibridni kafa-cement deluje u ciklusima zamrzavanja/odmrzavanja, upijanju vode, abrazijama i mnogim drugim stresorima.
Tim takođe radi na stvaranju biougljeva iz drugih izvora organskog otpada, uključujući drvo, otpad od hrane i poljoprivredni otpad.
„Naše istraživanje je u ranoj fazi, ali ova uzbudljiva otkrića nude inovativan način da se u velikoj meri smanji količina organskog otpada koji odlazi na deponiju“, rekao je inženjer RMIT-a Šenon Kilmartin-Linč.
„Inspiracija za moje istraživanje, iz perspektive starosedelaca, uključuje Brigu o zemlji, obezbeđivanje održivog životnog ciklusa za sve materijale i izbegavanje odlaska stvari na deponiju kako bi se smanjio uticaj na životnu sredinu.“