Kafa može da ojača beton - Inovacija koja donosi i ekološku korist

Godišnje se proizvede oko 60 miliona tona otpadnog taloga kafe širom svijeta. Umjesto da ovaj masivni otpad završi na deponijama, istraživački tim sa Univerziteta RMIT u Australiji pronašao je inovativnu upotrebu za njega. Rajev Rojčand (Rajeev Roychand), glavni autor studije, izjavio je da je ideja bila da se ovaj otpad iskoristi na konstruktivan način, dajući mu novu svrhu.

Talog kafe može da se upotrebi kao komponenta građevinskih materijala zahvaljujući finoj veličini njegovih čestica. Da bi testirali ovu ideju, istraživači su prikupili otpadne taloge kafe iz raznih kafića u Melburnu, Australija, i osušili ih kako bi uklonili vlagu. Nakon toga je talog podvrgnut procesu pirolize na dve različite temperature - 350°C i 500°C. Ovaj proces, koji koristi malo energije i odvija se bez prisustva kiseonika, stvara biougalj.

Kako bi se utvrdili efekti taloga kafe na beton, koristili su se različiti dizajni mešavina. Upoređivani su uticaji neobrađenog taloga kafe, zatim taloga kafe zagrejanog na 350°C i zagrejanog na 500°C na mehaničko i mikrostrukturno ponašanje betona. Ovi talozi kafe su dodavani u običan Portland cement u različitim procentima - 0%, 5%, 10%, 15% i 20% - kao zamena za sitni agregat, pri čemu je korišćen prirodni pijesak.

Ovako pripremljen beton ulivan je u kalupe u kojima se vibracijom uklanjaju vazdušni džepovi. Nakon što je 24 sata sušen na sobnoj temperaturi, beton je izvađen iz kalupa i premešten u rezervoar za vodu dok nije bio spreman za testiranje. Pomoću rendgenske difrakcije (XRD) i skeniranja elektronskim mikroskopima (SEM) određena je kompresivna čvrstoća.

Rezultati su bili impresivni. Beton koji je sadržao 15% taloga kafe, prethodno zagrejanog na 350°C, pokazao je povećanje čvrstoće za 29,3%. Ova inovacija ne samo da donosi jači beton, već smanjuje potrebu za ekstrakcijom pijeska, što je dodatna ekološka korist.

Šenon Klimartin Linč (Shannon Kilmartin-Lynch), koautor studije, ističe da je potencijal ovog otkrića značajno povećanje reciklaže organskog otpada. Ako se pokaže uspješnim, ovaj pristup može postati standard u građevinskoj industriji širom svijeta.

Studija je predstavljena u časopisu Journal of Cleaner Production.