Podríamos producir hormigón un 30 por ciento más resistente procesando y añadiendo hormigón carbonizado. café Los investigadores australianos descubrieron que la mezcla se había agregado a la mezcla.
Su inteligente receta podría resolver múltiples problemas al mismo tiempo.
Cada año, el mundo produce una asombrosa cantidad de 10 mil millones de kilogramos (22 mil millones de libras) de desechos de café. La mayoría termina en vertederos.
«La eliminación de residuos orgánicos plantea un desafío ambiental, ya que emite grandes cantidades de gases de efecto invernadero, incluidos metano y dióxido de carbono, que contribuyen a cambio climático» explicado Ingeniero de la Universidad RMIT, Rajeev Roychand.
Con un El mercado de la construcción está en auge a nivel mundialAdemás, existe una demanda cada vez mayor de hormigón que consume muchos recursos, lo que también genera otro conjunto de desafíos medioambientales.
«La extracción continua de arena natural en todo el mundo, generalmente 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 ambiente». dicho Ingeniero del RMIT, Jie Li.
«Existen desafíos críticos y duraderos para mantener un suministro sostenible de arena debido a la naturaleza finita de los recursos y los impactos ambientales de la extracción de arena. Con un enfoque de economía circular, podríamos evitar que los desechos orgánicos terminen en los vertederos y también preservar mejor nuestros recursos naturales como la arena».
Los productos orgánicos como los posos de café no se pueden agregar directamente al hormigón porque liberan sustancias químicas que debilitan la resistencia del material de construcción. Por eso, utilizando niveles bajos de energía, el equipo calentó los desechos de café a más de 350 °C (alrededor de 660 °F) mientras los privaba de oxígeno.
Este proceso se llama pirolizaciónDescompone las moléculas orgánicas, dando como resultado un carbón poroso y rico en carbono llamado biocarbónque puede formar enlaces con la matriz de cemento y, por lo tanto, incorporarse a ella.
Roychand y sus colegas también intentaron pirolizar los posos de café a 500 °C, pero las partículas de biocarbón resultantes no fueron tan fuertes.
Los investigadores advirtieron que aún necesitan evaluar la durabilidad a largo plazo de su producto de cemento. Ahora están trabajando en probar cómo se comporta el híbrido de café y cemento en ciclos de congelación/descongelación, absorción de agua, abrasiones y muchos otros factores estresantes.
El equipo también está trabajando en la creación de biocarbones a partir de otras fuentes de desechos orgánicos, incluida madera, desechos alimentarios y desechos agrícolas.
«Nuestra investigación está en sus primeras etapas, pero estos emocionantes hallazgos ofrecen una forma innovadora de reducir en gran medida la cantidad de desechos orgánicos que llegan a los vertederos». dicho Ingeniera del RMIT Shannon Kilmartin-Lynch.
«La inspiración para mi investigación, desde una perspectiva indígena, implica cuidar el país, garantizar que haya un ciclo de vida sustentable para todos los materiales y evitar que los objetos terminen en vertederos para minimizar el impacto en el medio ambiente».
Su investigación fue publicada en la revista Revista de Producción más Limpia.
Una versión anterior de este artículo se publicó en septiembre de 2023.
