Zațul din cafea ar putea avea o utilizare mult diferită de cea de acum. În loc să fie aruncat, el este pe cale să devină ingredientul minune ce va revoluționa domeniul construcțiilor. Motivul este simplu: conform unui studiu recent, amestecat cu betonul, zațul respectiv crește semnificativ rezistența acestuia.
La ce este bun zațul de cafea
Probabil că mai nimeni nu s-ar fi gândit că zațul de cafea poate avea și o altă soartă în afară de a fi aruncat. Sau, cel mult, să fie folosit pentru ghicirea viitorului pentru cei care cred în așa ceva. În fiecare an, omenirea produce uluitoarea cantitate de 10 miliarde de kilograme de zaț de cafea, marea majoritate sfârșind la gunoi.
Dar cercetătorii de la Institutul Regal de Tehnologie din Melbourne (RMIT) au fost printre puținii oameni care au fost convinși că acest rest aparent inutil al cafelei merită o soartă mai bună. Iar studiul lor publicat în publicația științifică Journal of Cleaner Production dovedește acest lucru.
„Eliminarea rezidurilor organice creează o provocare a mediului, pentru că acestea emit cantități mari de gaze cu efect de seră, inclusiv metan și dioxid de carbon, ce contribuie la schimbările climatice”, a spus inginerul Rajeev Roychand, de la RMIT.
Oamenii de știință australieni au dezvoltat o modalitate de a face betonul cu 30% mai rezistent încorporând zațul procesat de cafea în material. Ei au transformat zațul de cafea în biochar, un reziduu ușor, asemănător cu cărbunele, pe care l-au folosit pentru a înlocui o parte din nisipul necesar pentru producerea betonului.
Descoperirea fascinantă a cercetătorilor, legătura cu construcțiile
Această tehnică poate avea beneficii pentru mediu, întrucât reduce cantitatea de capsule de cafea și de zaț care sunt aruncate, precum și cererea pentru un material natural valoros, nisipul, necesar în industria construcțiilor,
Ideea a apărut din dorința de a reduce reziduurile de cafea la locul de muncă, a explicat unul dintre autorii studiului, dr. Shannon Kilmatin-Lynch.
„Multă cafea măcinată și capsule de cafea erau aruncate. Am vrut să vedem dacă putem transforma aceste resturi de cafea într-un material mai valoros”, a spus acesta.
Risipa alimentară generează aproximativ 3% din emisiile de gaze cu efect de seră în Australia, potrivit studiului de fezabilitate din Strategia Națională de Risipire a Alimentelor. Australia produce anual o cantitate estimativă de 75.000 de tone de reziduuri de cafea.
„Producerea biocharului implică prăjirea zațului în același mod în care boabele nefolosite de cafea sunt prăjite pentru îmbunătățirea gustului”, a spus un alt autor al studiului, dr. Rajeev Roychand.
Produsele organice precum zațul de cafea nu pot fi adăugate direct în beton din cauză ele provoacă scurgeri chimice care slăbesc rezistența materialului de construcție. Așa că echipa a încălzit zațul de cafea la o temperatură de peste 350 de grade Celsius, eliminând și oxigenul din el.
„Facem același lucru, dar în lipsa oxigenului (pentru a prevei producerea de dioxid de carbon). Nu vrem să ajungă dioxid de carbon în atmosferă și să adăugăm alte emisii de gaze cu efect de seră”, a mai explicat Roychand.
Procesul, denumit piroliză, este mai eficient energetic, fiindcă necesită temperaturi mai scăzute decât cele folosite de obicei.
„De obicei, piroliza are energie de intrare mare, fiindcă trebuie să crești temperaturile undeva între 700 și 900 de grade Celsius”, a spus Kilmartin-Lynch.
Înlocuind 15% din nisip folosit de regulă la obținerea betonului cu biochar din cafea, cercetătorii au descoperit că adaosul a crescut cu 29,3% rezistența materialului de construcții.
„Structural, biocharul de cafea este mai fin decât nisipul, dar este și un material poros, așa că permite cimentului să se lege în structura poroasă a biocharului”, a mai explicat Kilmartin-Lynch.
Se estimează că, dacă tot zațul de cafea generat în fiecare an în Australia ar fi convertit în biochar, ar rezulta aproximativ 22.500 de tone.
Cercetătorii colaboreză acum cu consiliile locale la viitoarele proiecte de infrastructură, precum trotuarele și pavajele. De asemenea, echipa lucrează la crearea unor variante de biochar și din alte resturi organice, inclusiv cele rezultate din lemn, agricultură și alimente.