יכול להיות שאנחנו מייצרים בטון חזק יותר ב-30 אחוז על ידי עיבוד והוספת חרוךגורמים לתערובת, גילו חוקרים באוסטרליה.
המתכון החכם שלהם יכול לפתור מספר בעיות בו זמנית.
מדי שנה העולם מייצר 10 מיליארד קילוגרמים (22 מיליארד פאונד) של פסולת קפה ברחבי העולם. רובם מגיעים למזבלות.
"סילוק הפסולת האורגנית מהווה אתגר סביבתי מכיוון שהיא פולטת כמויות גדולות של גזי חממה כולל מתאן ופחמן דו חמצני, התורמים ל"מוּסבָּרמהנדס אוניברסיטת RMIT, ראג'יב רויצ'אנד.
עם אשוק הבנייה המשגשג בעולם, יש גם ביקוש הולך וגובר לבטון עתיר משאבים, מה שגורם לעוד קבוצה של אתגרים סביבתיים.
"המיצוי המתמשך של חול טבעי ברחבי העולם - בדרך כלל נלקח מאפיקי נהרות וגדות - כדי לעמוד בדרישות הגוברת במהירות של תעשיית הבנייה יש השפעה גדולה על הסביבה."אמרמהנדס RMIT ג'י לי.
"קיימים אתגרים קריטיים וארוכי טווח בשמירה על אספקה בת קיימא של חול בשל האופי הסופי של המשאבים וההשפעות הסביבתיות של כריית חול. עם גישה כלכלית מעגלית, נוכל להרחיק פסולת אורגנית מהטמנה וגם לשמר טוב יותר. משאבי הטבע שלנו כמו חול".
לא ניתן להוסיף מוצרים אורגניים כמו טחון קפה ישירות לבטון מכיוון שהם דולפים כימיקלים שמחלישים את חוזק חומר הבניין. אז באמצעות רמות אנרגיה נמוכות, הצוות חימם את פסולת הקפה ליותר מ-350 מעלות צלזיוס (בסביבות 660 מעלות פרנהייט) תוך מניעת חמצן.
תהליך זה נקראפירוליזה. הוא מפרק את המולקולות האורגניות, וכתוצאה מכך נוצר פחם נקבובי ועתיר פחמן הנקראביוצ'אר, שיכול ליצור קשרים עם ובכך לשלב את עצמו במטריצת הצמנט.
Roychand ועמיתיו ניסו גם לעשות פירוליזה של טחון הקפה ב-500 מעלות צלזיוס, אך חלקיקי הביוצ'אר שהתקבלו לא היו חזקים כל כך.
החוקרים הזהירו שהם עדיין צריכים להעריך את העמידות לטווח ארוך של מוצר המלט שלהם. כעת הם עובדים על בדיקת הביצועים של צמנט הקפה ההיברידי תחת מחזורי הקפאה/הפשרה, ספיגת מים, שחיקה ועוד גורמי לחץ רבים.
הצוות גם עובד על יצירת ביוצ'רים ממקורות פסולת אורגנית אחרים, כולל עץ, פסולת מזון ופסולת חקלאית.
"המחקר שלנו נמצא בשלבים מוקדמים, אבל הממצאים המרגשים הללו מציעים דרך חדשנית להפחית במידה ניכרת את כמות הפסולת האורגנית שעוברת להטמנה."אמרמהנדס RMIT שאנון קילמרטין-לינץ'.
"השראה למחקר שלי, מנקודת מבט ילידית, כרוכה בטיפול במדינה, הבטחת מחזור חיים בר קיימא לכל החומרים והימנעות מדברים שהועברו למזבלה כדי למזער את ההשפעה על הסביבה."
המחקר שלהם פורסם ב-Journal of Cleaner Production.
גרסה קודמת של מאמר זה פורסמה בספטמבר 2023.
