Изгорялата кафена утайка може да направи бетона до 30% по-здрав, откриха учени в Австралия. Тяхната умна рецепта може да реши няколко проблема наведнъж. Всяка година в света се произвеждат около 10 милиарда килограма кафени отпадъци, повечето от които се озовават на сметища.

„Изхвърлянето на органични отпадъци представлява екологично предизвикателство, тъй като при него се отделят големи количества парникови газове, включително метан и въглероден диоксид, които допринасят за климатичните промени“, обясни инженерът от RMIT University Раджив Ройчанд при публикуването на изследването през 2023 г.

С бурното развитие на строителния пазар в световен мащаб се наблюдава и постоянно нарастващо търсене на бетон, който изисква големи количества ресурси, което води до поредна серия от екологични предизвикателства.

Гледайте видеото по-долу за обобщение на проучването:

„Непрекъснатото извличане на естествен пясък по целия свят – обикновено от речни легла и брегове, – за да се отговори на бързо нарастващото търсене в строителната индустрия, оказва голямо влияние върху околната среда“, заявява инженерът от RMIT Жи Ли.

„Поддържането на устойчиво снабдяване с пясък е свързано с критични и дългосрочни предизвикателства поради ограничеността на ресурсите и въздействието на добива на пясък върху околната среда. С подход, основан на кръговата икономика, бихме могли да предотвратим депонирането на органични отпадъци в депата за отпадъци и да съхраним по-добре нашите природни ресурси като пясъка.“

Органични продукти като кафена утайка не могат да се добавят директно към бетона, защото отделят химикали, които отслабват якостта на строителния материал.

Така, използвайки ниски енергийни нива, екипът нагрява кафените отпадъци до над 350 °C като ги лишава от кислород. Този процес се нарича пиролиза. Той разгражда органичните молекули, в резултат на което се получава порест, богат на въглерод въглен, наречен биовъглен, който може да образува връзки с циментовата матрица и по този начин да се вгради в нея.

Ройчанд и колегите му опитаха също да пиролизират кафените утайки при 500 °C, но получените биовъглени частици не бяха толкова здрави.

Изследователите предупредиха, че все още трябва да оценят дългосрочната издръжливост на своя циментов продукт. В момента те работят върху тестване на хибридния кафе-цимент при цикли на замръзване/размразяване, водопоглъщане, абразия и много други стресови фактори. Екипът работи и върху създаването на биовъглища от други органични отпадъци, включително дървесина, хранителни продукти и селскостопански отпадъци.

„Нашите изследвания са в начален етап, но тези вълнуващи открития предлагат иновативен начин за значително намаляване на количеството органични отпадъци, които се депонират на сметищата“, казва инженерът от RMIT Шанън Килмартин-Линч.

„Вдъхновението за моите изследвания, от гледна точка на коренното население, включва грижа за страната, осигуряване на устойчив жизнен цикъл за всички материали и избягване на депонирането на отпадъци на сметищата, за да се сведе до минимум въздействието върху околната среда.“

Снимка: Unsplash

Виж още: Това супердърво е 10 пъти по-здраво от стоманата и вече се продава