Mogli bismo proizvoditi beton koji je 30 posto jači preradom i dodavanjem pougljenjenog taloga kave u smjesu, otkrili su istraživači u Australiji.

Foto: Ilustracija/Pixabay.com

Biološki otpad – ekološki problem

Njihov bi pametan recept mogao riješiti više problema u isto vrijeme.

Svake godine svijet proizvede nevjerovatnih 10 milijardi kilograma otpada od kafe. Većina završi na odlagalištima.

“Odlaganje organskog otpada predstavlja ekološki izazov jer emitiju velike količine stakleničkih gasova, uključujući metan i ugljen dioksid, koji pridonose klimatskim promjenama”, objasnio je inženjer Rajev Roychand sa Univerziteta RMIT.

S rastućim svjetskim građevinskim tržištem, postoji i sve veća potražnja za betonom koji zahtijeva velike resurse, što takođe uzrokuje još jedan skup izazova za okolinu.

“Vađenje prirodnog pijeska koji je u toku širom svijeta – koji se obično uzima iz riječnih korita i obala – kako bi se zadovoljili brzo rastući zahtjevi građevinske industrije ima veliki uticaj na okolinu”, rekao je inženjer RMIT-a Jie Li.

Pretrpan pijeskom 

“Postoje kritični i dugotrajni izazovi u održavanju održive pretpanosti pijeskom zbog ograničene prirode resursa i uticaja eksploatacije pijeska na okolinu".

Organski proizvodi poput taloga od kafe ne mogu se dodati direktno u beton, jer oslobađaju hemikalije koje slabe čvrstoću građevinskog materijala. Dakle, koristeći niski nivo energije tim je zagrijao “soc” od kafe na više od 350 °C uskraćujući joj kiseonik. 

Ovaj proces se naziva piroliza. On razgrađuje organske molekule, što rezultira poroznim ugljenom bogatim ugljenikom koji se naziva biougljen, koji može stvoriti veze s cementnom matricom i time se ugraditi u nju.

Roychand i kolege takođe su pokušali pirolizirati talog kafe na 500 °C, ali dobijene 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 kafa-cement ponaša u ciklusima smrzavanja/odmrzavanja, upijanju vode, abrazijama i mnogim drugim stresorima.

Tim takođe 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 uticaj na okolinu.”

Njihovo istraživanje objavljeno je u časopisu Journal of Cleaner Production.