Oamenii produc anual aproximativ 4,4 miliarde de tone de beton. Acest proces consumă aproximativ 8 miliarde de tone de nisip (din cele 40-50 de miliarde de tone în total utilizate anual), ceea ce a condus, parțial, la o penurie acută a materialelor de construcție în ultimii ani.
Betonul se poate întări cu zaț de cafea
În același timp, generăm, tot anual, aproximativ 10 miliarde kilograme zaț de cafea. Acesta că poate fi folosit ca înlocuitor de siliciu în procesul de producție a betonului.
În proporții adecvate, generează o legătură chimică semnificativ mai puternică decât nisipul, potrivit Engadget.
Tehnica ar putea fi benefică pentru mediul înconjurător. Trebuie doar să poată reduce cantitatea de deșeuri de cafea care ajung la groapa de gunoi. De asemenea, și și cererea de nisip natural folosit în industria construcțiilor, spun inginerii.
„Eliminarea deșeurilor organice reprezintă o provocare pentru mediu, deoarece emite cantități mari de gaze cu efect de seră, inclusiv metan ș dioxid de carbon, care contribuie la schimbările climatice”, a spus autorul principal al studiului.
El subliniază că numai Australia produce 75 de milioane de kilograme de zaț de cafea uzat în fiecare an, majoritatea ajungând la gropile de gunoi.
Echipa a experimentat pirolizarea materialelor
Zațul de cafea nu poate fi pur și simplu amestecat în brut cu betonul standard, deoarece nu se vor lega de celelalte materiale datorită conținutului lor organic.
Pentru a le face mai compatibile, echipa a experimentat pirolizarea materialelor la 350 și 500 de grade C, apoi înlocuirea lor cu nisip în 5, 10, 15 și 20 procente (în volum) pentru amestecurile standard de beton.
zat de cafea
SURSA FOTO: Dreamstime
350 de grade este temperatura perfectă
Echipa a descoperit că 350 de grade este temperatura perfectă. Astfel, a produs o „îmbunătățire cu 29,3% a rezistenței la compresie a betonului compozit amestecat cu zaț de cafea”.
Studiul a fost publicat în Journal of Cleaner Production. El arată c „pe lângă reducerea emisiilor și realizarea unui beton mai rezistent, se reduce impactul exploatării continue a resurselor naturale, precum nisipul”.
Biocharul de cafea este mai fin decât un nisip, dar este și un material poros
„Industria betonului are potențialul de a contribui în mod semnificativ la creșterea reciclării deșeurilor organice, cum ar fi cafeaua uzată”, a adăugat co-autorul studiului, Dr. Shannon Kilmartin-Lynch.
„Cercetarea noastră este în stadiile incipiente, dar aceste descoperiri interesante oferă o modalitate inovatoare de a reduce considerabil cantitatea de deșeuri organice care ajung la groapa de gunoi”. Descompunerea lor ar genera cantități mari de metan.
Gazul cu efect de seră ar fi de 21 de ori mai puternic decât dioxidul de carbon.
Prin înlocuirea a 15% din nisipul folosit de obicei în beton cu biochar de cafea, cercetătorii au descoperit că au sporit rezistența cu 29,3%.
„Din punct de vedere structural, biocharul de cafea în sine este mai fin decât un nsip… dar este și un material poros, astfel încât permite cimentului să se lege în structura poroasă a biocharului în sine”, a spus Kilmartin-Lynch.
„Cu siguranță este încă în faza sa inițială și mai sunt teste suplimentare de făcut privind durabilitatea și alte lucruri”, a punctat el.
