Можем да произвеждаме бетон, който е с 30% по-здрав, като обработваме и добавяме овъглена утайка от кафе към него, откриват изследователи в Австралия. Новата им "рецепта" всъщност може да реши множество проблеми едновременно.
Всяка година светът произвежда зашеметяващите 10 милиарда килограма отпадъци от кафе в световен мащаб. Повечето завършват на сметищата.
"Изхвърлянето на органични отпадъци представлява предизвикателство за околната среда, тъй като отделя големи количества парникови газове, включително метан и въглероден диоксид, които допринасят за изменението на климата", обяснява инженерът от университета RMIT Раджив Ройчанд.
Източник: iStock
С процъфтяващия строителен пазар в световен мащаб, има и непрекъснато нарастващо търсене на ресурсоемък бетон, което също причинява друг набор от екологични предизвикателства.
"Продължаващият добив на естествен пясък по света - обикновено взет от речни корита и брегове, за да отговори на бързо нарастващите изисквания на строителната индустрия, има голямо въздействие върху околната среда", казва инженерът на RMIT Джие Ли.
"Има критични и дълготрайни предизвикателства при поддържането на устойчиво снабдяване с пясък поради ограниченото естество на ресурсите и въздействието върху околната среда от добива на пясък. С подход на кръгова икономика бихме могли да предпазим органичните отпадъци от депата и също така да ги запазим по-добре нашите природни ресурси, сред които и пясъка."
Източник: iStock
Органичните продукти като утайката от кафе не могат да се добавят директно към бетона, защото пропускат химикали, които отслабват здравината на строителния материал. Така че, използвайки ниски енергийни нива, екипът нагрява отпадъците от кафе до над 350°C, като същевременно ги лишава от кислород.
Този процес се нарича пиролиза. Той разгражда органичните молекули, което води до порест, богат на въглерод въглен, наречен биовъглен, който може да образува връзки и по този начин да се включи в циментовата матрица. Ройчанд и колегите му също се опитват да пиролизират утайката от кафе при 500°C, но получените частици биовъглен не са толкова силни.
Изследователите предупреждават, че все още трябва да оценят дългосрочната издръжливост на техния циментов продукт. Сега те работят върху тестване как хибридът кафе-цимент се представя при цикли на замразяване/размразяване, абсорбция на вода, абразии и много други стресови фактори, уточняват от Science Alert.
Екипът също така работи върху създаването на биовъглища от други източници на органични отпадъци, включително дървесина, хранителни отпадъци и селскостопански отпадъци.
Източник: iStock
"Нашето изследване е в начален стадий, но тези вълнуващи открития предлагат иновативен начин за значително намаляване на количеството органични отпадъци, които отиват на депата", казва инженерът на RMIT Шанън Килмартин-Линч.
"Вдъхновението за моите изследвания, от гледна точка на местното население, включва грижа за страната, осигуряване на устойчив жизнен цикъл за всички материали и избягване на изхвърляне на толкова много неща на депата, за да се сведе до минимум въздействието върху околната среда."
