Rendere più resistente il calcestruzzo con biochar di caffè
Il dottor Rajeev Roychand del Royal Melbourne Institute of Technology ha annunciato che il suo team ha sviluppato una tecnica per rendere il calcestruzzo più resistente del 30% trasformando i fondi di caffè di scarto in biochar. Tutto ciò utilizzando un processo a bassa energia senza ossigeno a 350 gradi Celsius.
“Lo smaltimento dei rifiuti organici rappresenta una sfida ambientale in quanto emette grandi quantità di gas serra tra cui metano e anidride carbonica, che contribuiscono al cambiamento climatico”. Ha affermato Roychand.
L’Australia genera 75 milioni di chilogrammi di rifiuti di caffè macinato ogni anno, la maggior parte dei quali finisce in discarica. A livello globale, ogni anno i fondi di caffè generati sono pari a 10 miliardi di chilogrammi.
Pubblicato sul Journal of Cleaner Production, lo studio degli ingegneri RMIT è il primo a dimostrare che i fondi usati del caffè possono essere utilizzati per migliorare il calcestruzzo.
Il caffè migliora le prestazioni del calcestruzzo
Gli ingegneri australiani hanno trovato un modo per rendere più resistente il calcestruzzo con i fondi del caffè tostati. Dando così una “doppia chance” di vita alla bevanda e riducendo i rifiuti destinati alle discariche.
La pirolisi prevede il riscaldamento dei rifiuti organici in assenza di ossigeno.
“L’ispirazione per il nostro lavoro è stata quella di trovare un modo innovativo per utilizzare le grandi quantità di scarti di caffè nei progetti edilizi, anziché destinarli alle discariche. Diversi comuni che si impegnano nello smaltimento dei rifiuti organici hanno mostrato interesse per il nostro lavoro. E ci hanno già contattato per prossimi progetti infrastrutturali”. Così ha dichiarato Roychand.
L’industria edile può sostenere il riciclo dei rifiuti
L’autrice principale della ricerca, la dott.ssa Shannon Kilmartin-Lynch, ha affermato che le industrie edili di tutto il mondo potrebbero svolgere un ruolo nella trasformazione di questi rifiuti in una risorsa preziosa.
“L’ispirazione per la mia ricerca è la cura del Paese, la garanzia di un ciclo di vita sostenibile per tutti i materiali e l’evitare che finiscano in discarica per ridurre al minimo l’impatto sull’ambiente. L’industria del calcestruzzo ha il potenziale per contribuire in modo significativo all’aumento del riciclo dei rifiuti organici come il caffè. La nostra ricerca è ancora in fase iniziale, ma questi risultati entusiasmanti offrono un modo innovativo per ridurre notevolmente la quantità di rifiuti organici che finiscono in discarica””. Ha detto Kilmartin-Lynch.
Preservare una preziosa risorsa naturale
Il professor Jie Li ha dichiarato che il biochar di caffè può sostituire una parte della sabbia utilizzata per la produzione di calcestruzzo.
“L’estrazione continua di sabbia naturale in tutto il mondo – in genere prelevata dai letti e dalle rive dei fiumi – per soddisfare la domanda in rapida crescita dell’industria edilizia ha un forte impatto sull’ambiente. Le sfide per mantenere un approvvigionamento sostenibile sono notevoli, a causa della natura limitata delle risorse e dell’impatto ambientale dell’estrazione. Con un approccio di economia circolare, potremmo evitare che i rifiuti organici finiscano in discarica e preservare meglio le nostre risorse naturali come la sabbia”. Ha dichiarato Li.
Ogni anno, a livello globale, 50 miliardi di tonnellate di sabbia naturale vengono utilizzate per progetti edilizi.
Il co-ricercatore Mohammad Saberian ha affermato che l’industria delle costruzioni deve esplorare materie prime alternative per garantire la propria sostenibilità.
“Il nostro team di ricerca ha acquisito una vasta esperienza nello sviluppo di biochar altamente ottimizzati da diversi rifiuti organici, tra cui biochar di legno, di rifiuti alimentari, di rifiuti agricoli e di rifiuti solidi urbani, per applicazioni nel settore del calcestruzzo”. Ha dichiarato Saberian.
Quali sono i prossimi passi?
I ricercatori hanno in programma di iniziare la sperimentazione sul campo in collaborazione con con diverse aziende ed industrie.
‘Transforming spent coffee grounds into a valuable resource for the enhancement of concrete strength’ is published in the Journal of Cleaner Production. (DOI: 10.1016/j.jclepro.2023.138205). Fonte articolo: RMIT NEWS
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