A di je kava? U zidovima! Soc čini beton čak 30 posto jačim

Znanstvenici u Australiji otkrili su iznenađujuću i praktičnu namjenu za talog kave, otpad koji svakodnevno stvaramo u ogromnim količinama. Njihov inovativni recept ne samo da može učiniti beton do 30 posto jačim, već istovremeno nudi rješenje za dva goruća ekološka problema: zbrinjavanje organskog otpada i prekomjerno iskorištavanje prirodnih resursa u građevinskoj industriji, piše Science Alert.

STRAŠNO Ovo bi nas moglo vratiti u kameno doba: Nemamo sustav upozorenja ni obranu za to!

Dva problema, jedno inovativno rješenje

Svake godine, svijet proizvede oko 10 milijardi kilograma iskorištenog taloga kave, a većina tog otpada završi na odlagalištima. Ondje se razgrađuje i ispušta velike količine stakleničkih plinova, uključujući metan i ugljikov dioksid, koji značajno doprinose klimatskim promjenama.

"Odlaganje organskog otpada predstavlja velik ekološki izazov", objasnio je Rajeev Roychand, inženjer sa Sveučilišta RMIT u Australiji, gdje je istraživanje i provedeno.

S druge strane, globalna građevinska industrija u stalnom je porastu, što stvara golemu potražnju za betonom. Ključna komponenta betona je pijesak, čije vađenje iz riječnih korita i obala ima devastirajući utjecaj na okoliš.

"Postoje kritični i dugotrajni izazovi u održavanju opskrbe pijeskom zbog ograničenosti resursa i ekoloških posljedica njegovog vađenja", ističe inženjer Jie Li.

Pristupom kružnog gospodarstva, ovaj tim znanstvenika nudi rješenje koje organski otpad drži podalje od odlagališta i čuva prirodne resurse poput pijeska.

DVIJE SUPERMASIVNE CRNE RUPE Prvi put snimili spiralu smrti

Tajna je u procesu pirolize

Pokušaji izravnog dodavanja organskog otpada poput taloga kave u beton dosad su bili neuspješni. Organske tvari ispuštaju kemikalije koje oslabljuju strukturu betona i smanjuju njegovu čvrstoću. Australski tim doskočio je tom problemu primjenom procesa zvanog piroliza. Koristeći niske razine energije, zagrijavali su talog kave na temperaturu od 350 °C u okruženju bez kisika.

Ovaj proces razgrađuje organske molekule i pretvara talog u porozni, ugljikom bogat materijal poznat kao bio-ugljen. Tako obrađen materijal može se savršeno vezati s cementnom matricom, ne samo bez slabljenja betona, već ga i značajno ojačavajući.

Istraživanje, objavljeno u časopisu Journal of Cleaner Production, pokazalo je da je zamjena 15% pijeska s bio-ugljenom dobivenim na 350 °C povećala tlačnu čvrstoću betona za impresivnih 29,3%. Pokazalo se da viša temperatura pirolize od 500 °C daje slabije rezultate. Detaljna analiza otkrila je da porozna struktura bio-ugljena djeluje kao mikro-rezervoar koji upija i postupno otpušta vodu, čime pospješuje hidrataciju cementa, smanjuje mikro-pukotine i poboljšava ukupnu trajnost materijala.

TAJNE SVEMIRA Otkrili misteriozni nevidljivi objekt milijun puta masivniji od Sunca: 'Ne emitira svjetlost!'

Put prema održivoj budućnosti

Iako je istraživanje još u ranoj fazi, ovi rezultati nude inovativan način za drastično smanjenje količine organskog otpada na odlagalištima. "Naša inspiracija, iz perspektive autohtonog stanovništva, uključuje brigu za zemlju (Caring for Country), osiguravajući održivi životni ciklus za sve materijale", rekao je inženjer Shannon Kilmartin-Lynch.

Znanstvenici sada provode daljnja testiranja kako bi procijenili dugoročnu izdržljivost ovog hibridnog betona, uključujući njegovu otpornost na cikluse smrzavanja i odmrzavanja, upijanje vode i abraziju. Tim također istražuje mogućnost stvaranja bio-ugljena iz drugih vrsta organskog otpada, poput drveta, ostataka hrane i poljoprivrednog otpada.

Ova inovacija predstavlja rijedak primjer dvostruke pobjede: smanjuje zagađenje okoliša i stvara superioran, održiviji građevinski materijal. Interes lokalnih vlasti i građevinske industrije u Australiji već je velik, a ako bi se ova ideja primijenila globalno, mogla bi udahnuti novi život starim problemima i, baš poput kofeina, dati novu energiju našem pristupu gradnji budućnosti.