Investigadores de Australia descubrieron que podríamos producir concreto que sea un 30 por ciento más válido procesando y agregando posos de café carbonizados a la mezcla.
Su inteligente prescripción podría resolver múltiples problemas al mismo tiempo.
Cada año, el mundo produce la asombrosa guarismo de 10 mil millones de kilogramos (22 mil millones de libras) de residuos de café en todo el mundo. La mayoría termina en vertederos.
“La asesinato de residuos orgánicos plantea un desafío medioambiental, ya que emite grandes cantidades de gases de impresión invernadero, incluidos metano y dióxido de carbono, que contribuyen al cambio climático”, explicó el ingeniero de la Universidad RMIT, Rajeev Roychand.
Con un mercado de la construcción en auge a nivel mundial, asimismo hay una demanda cada vez maduro de hormigón que requiere muchos capital, lo que asimismo genera otra serie de desafíos ambientales.
“La contemporáneo cuna de arena natural en todo el mundo (normalmente extraída de lechos y orillas de ríos) para satisfacer las crecientes demandas de la industria de la construcción tiene un gran impacto en el medio bullicio”, afirmó el ingeniero de RMIT, Jie Li.
“Existen desafíos críticos y duraderos para permanecer un suministro sostenible de arena conveniente a la naturaleza finita de los capital y los impactos ambientales de la cuna de arena. Con un enfoque de bienes circular, podríamos permanecer los desechos orgánicos fuera de los vertederos y asimismo preservar mejor nuestros capital naturales como la arena.”
Los productos orgánicos como los posos de café no se pueden ampliar directamente al concreto porque filtran sustancias químicas que debilitan la resistor del material de construcción. Entonces, utilizando bajos niveles de energía, el equipo calentó los residuos de café a más de 350 °C (cerca de de 660 °F) mientras los privaba de oxígeno.
Este proceso se fuego pirolización. Descompone las moléculas orgánicas, lo que da como resultado un carbón poroso rico en carbono llamado biocarbón, que puede formar enlaces y, por lo tanto, incorporarse a la matriz del cemento.
Roychand y sus colegas asimismo intentaron pirolizar los posos del café a 500 °C, pero las partículas de biocarbón resultantes no eran tan fuertes.
Imágenes de microscopio electrónico de barredura de las estructuras superficiales del café molido pirolizado. (Roychand et al, Revista de Producción Más Limpia2023)
Los investigadores advirtieron que todavía necesitan evaluar la durabilidad a holgado plazo de su producto de cemento. Ahora están trabajando para probar cómo se comporta el híbrido café-cemento bajo ciclos de congelación/descongelación, impregnación de agua, abrasiones y muchos más factores estresantes.
El equipo asimismo está trabajando en la creación de biocarbón a partir de otras fuentes de desechos orgánicos, como madera, desechos de alimentos y desechos agrícolas.
“Nuestra investigación se encuentra en las primeras etapas, pero estos interesantes hallazgos ofrecen una forma innovadora de acortar en gran medida la cantidad de desechos orgánicos que terminan en los vertederos”, dijo la ingeniera del RMIT Shannon Kilmartin-Lynch.
“La inspiración para mi investigación, desde una perspectiva indígena, implica cuidar el país, asegurar que haya un ciclo de vida sostenible para todos los materiales y evitar que vayan a detener a los vertederos para minimizar el impacto en el medio bullicio”.
Su investigación fue publicada en el Revista de Producción Más Limpia.
Una lectura inicial de este artículo se publicó en septiembre de 2023.
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