Utilizare practică pentru zațul de cafea în construcții, descoperită de oamenii de știință

Utilizare practică pentru zațul de cafea în construcții, descoperită de oamenii de știință! Am putea produce beton cu 30% mai rezistent prin procesarea și adăugarea zațului de cafea ars în compoziție, potrivit cercetătorilor din Australia.

Rețeta lor ingenioasă ar putea rezolva mai multe probleme în același timp. În fiecare an, la nivel global se produc aproximativ 10 miliarde de kilograme de deșeuri din cafea. Majoritatea ajung la groapa de gunoi.

„Eliminarea deșeurilor organice reprezintă o provocare pentru mediu, deoarece emit cantități mari de gaze cu efect de seră, inclusiv metan și dioxid de carbon, care contribuie la schimbările climatice,” a explicat inginerul Rajeev Roychand de la Universitatea RMIT, când cercetarea a fost publicată în 2023.

Zațul de cafea în construcții? Da!

Pe fondul creșterii continue a pieței construcțiilor la nivel mondial, există o cerere tot mai mare de beton, un material care necesită resurse importante, ceea ce generează o altă serie de probleme de mediu.

„Extragerea continuă a nisipului natural din întreaga lume – în special din albiile și malurile râurilor – pentru a răspunde cererii în creștere a industriei construcțiilor are un impact semnificativ asupra mediului,” a spus inginerul Jie Li de la RMIT.

„Există provocări critice și de durată în menținerea unui aport sustenabil de nisip, din cauza caracterului limitat al resurselor și al efectelor negative ale exploatării nisipului. Printr-o abordare bazată pe economia circulară, am putea ține deșeurile organice departe de gropile de gunoi și, totodată, am putea conserva mai bine resursele naturale precum nisipul.”

Zațul de cafea, prelucrat prin piroliză

Produsele organice, precum zațul de cafea, nu pot fi adăugate direct în beton deoarece eliberează substanțe chimice care slăbesc rezistența materialului. Așadar, folosind un nivel redus de energie, echipa a încălzit zațul de cafea la peste 350 °C, într-un mediu lipsit de oxigen.

Acest proces se numește piroliză. El descompune moleculele organice și rezultă un cărbune poros, bogat în carbon, numit biochar, care se poate lega de matricea de ciment, devenind parte integrantă a acesteia.

Roychand și colegii săi au încercat și piroliza la 500 °C, dar particulele rezultate au fost mai slabe, potrivit sciencealert.com.

În prezent, zațul de cafea trebuie să mai treacă teste

Cercetătorii au avertizat că trebuie să evalueze în continuare durabilitatea pe termen lung a acestui tip de beton. În prezent, testează modul în care acest compus hibrid – cafea-ciment – rezistă la cicluri de îngheț-dezgheț, absorbția apei, abraziune și alți factori de stres.

Echipa lucrează, de asemenea, la crearea de biochar și din alte surse de deșeuri organice, precum lemnul, resturile alimentare și reziduurile agricole.

„Cercetarea noastră este abia la început, dar aceste descoperiri promițătoare oferă o modalitate inovatoare de a reduce considerabil cantitatea de deșeuri organice care ajung la groapa de gunoi,” a spus inginerul Shannon Kilmartin-Lynch de la RMIT.

„Inspirația pentru cercetarea mea, dintr-o perspectivă indigenă, vine din grija față de natură și față de pământ, asigurând un ciclu de viață sustenabil pentru toate materialele și evitând risipa, pentru a minimiza impactul asupra mediului.”

Citește și: Cafeaua „bătută” – răsfățul italian perfect pentru zilele călduroase