Mogli bismo proizvoditi beton koji je 30 posto jači preradom i dodavanjem pougljenjenog taloga kave u smjesu, otkrili su istraživači u Australiji.
Njihov bi pametan recept mogao riješiti više problema u isto vrijeme.
Svake godine svijet proizvede nevjerojatnih 10 milijardi kilograma otpada od kave. Većina završi na odlagalištima.
“Odlaganje organskog otpada predstavlja ekološki izazov jer emitira velike količine stakleničkih plinova, uključujući metan i ugljični dioksid, koji pridonose klimatskim promjenama”, objasnio je inženjer Rajeev Roychand sa Sveučilišta RMIT.
S rastućim svjetskim građevinskim tržištem, postoji i sve veća potražnja za betonom koji zahtijeva velike resurse, što također uzrokuje još jedan skup izazova za okoliš.
“Vađenje prirodnog pijeska koji je u tijeku diljem svijeta – koji se obično uzima iz riječnih korita i obala – kako bi se zadovoljili brzo rastući zahtjevi građevinske industrije ima veliki utjecaj na okoliš”, rekao je inženjer RMIT-a Jie Li.
Opskrba pijeskom
“Postoje kritični i dugotrajni izazovi u održavanju održive opskrbe pijeskom zbog ograničene prirode resursa i utjecaja eksploatacije pijeska na okoliš. Pristupom kružnog gospodarstva mogli bismo zadržati organski otpad izvan odlagališta i također ga bolje sačuvati naši prirodni resursi poput pijeska.”
Organski proizvodi poput taloga od kave ne mogu se dodati izravno u beton jer oslobađaju kemikalije koje slabe čvrstoću građevinskog materijala. Dakle, koristeći niske razine energije tim je zagrijao “soc” od kave na više od 350 °C uskraćujući joj kisik.
Ovaj proces se naziva piroliza. On razgrađuje organske molekule, što rezultira poroznim ugljenom bogatim ugljikom koji se naziva biougljen, koji može stvoriti veze s cementnom matricom i time se ugraditi u nju.
Roychand i kolege također su pokušali pirolizirati talog kave na 500 °C, ali dobivene čestice biougljena nisu bile tako jake.
Istraživači su upozorili da još uvijek moraju procijeniti dugoročnu trajnost svog cementnog proizvoda. Sada rade na testiranju kako se hibrid kava-cement ponaša u ciklusima smrzavanja/odmrzavanja, upijanju vode, abrazijama i mnogim drugim stresorima.
Tim također radi na stvaranju biougljena 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 uvelike smanji količina organskog otpada koji odlazi na odlagalište”, rekla je inženjerka RMIT-a Shannon Kilmartin-Lynch.
“Inspiracija za moje istraživanje, iz domorodačke perspektive, uključuje brigu o zemlji, osiguravanje održivog životnog ciklusa za sve materijale i izbjegavanje odlaska stvari na odlagalište kako bi se smanjio utjecaj na okoliš.”
Njihovo istraživanje objavljeno je u časopisu Journal of Cleaner Production, piše N1.
