به گزارش آنلاین، محققان استرالیایی دریافته‌اند که با پردازش و افزودن تفاله‌های قهوه بوداده به مخلوطی خاص، می‌توانیم بتن 30 درصدی قوی‌تر بسازیم.
به گزارش گجت نیوز، دستور ترکیب هوشمند آنها می تواند چندین مشکل را همزمان حل کند. سالانه 10 میلیارد کیلوگرم تفاله قهوه در جهان تولید می شود. بیشتر این زباله ها به محل های دفن زباله فرستاده می شود.
استفاده از تفاله قهوه در صنعت ساختمان
مهندس دانشگاه RMIT راجش رویچند گفت: دفع زباله های آلی یک چالش زیست محیطی است. زیرا مقادیر زیادی گازهای گلخانه ای از جمله متان و دی دی اکسید کربن تولید می کند که منجر به تغییرات آب و هوایی می شود. با رونق بازار جهانی ساخت و ساز، تقاضا برای بتن که منابع زیادی مصرف می کند نیز افزایش یافته و چالش های زیست محیطی دیگری را به همراه داشته است. استخراج مداوم شن و ماسه طبیعی در سراسر جهان، که معمولاً از بستر و لبه رودخانه ها استخراج می شود، تأثیر زیست محیطی عمده ای برای پاسخگویی به نیازهای روزافزون صنعت ساختمان دارد.
وی افزود: با توجه به محدودیت منابع و اثرات زیست محیطی استخراج دائمی معدن، حفظ عرضه پایدار شن و ماسه چالش های حیاتی و بلندمدتی را به همراه دارد. با رویکرد اقتصاد دایره ای، می توانیم از دفن زباله های آلی جلوگیری کنیم و همچنین منابع طبیعی مانند شن و ماسه را بهتر حفظ کنیم.
فرآیند افزودن قهوه به بتن
ما نمی توانیم محصولات ارگانیک مانند تفاله قهوه را مستقیماً به بتن اضافه کنیم. مواد شیمیایی آزاد شده می تواند استحکام مصالح ساختمانی را تضعیف کند. بنابراین تیم تحقیقاتی تفاله های قهوه را با استفاده از سطوح انرژی پایین تا دمای بیش از 350 درجه سانتیگراد (حدود 660 درجه فارنهایت) گرم کردند و آنها را از اکسیژن محروم کردند.
این فرآیند “تجزیه گاز” نامیده می شود. در این فرآیند، آنها مولکول‌های آلی را تجزیه می‌کنند و نوعی زغال چوب حاوی کربن بسیار متخلخل به نام «بیوچار» تولید می‌کنند که می‌تواند با تشکیل پیوند به ترکیب ماتریس سیمان متصل شود.
رویچند و همکارانش همچنین سعی کردند تفاله های قهوه را در دمای 500 درجه سانتیگراد تجزیه کنند. اما ذرات بیوچار به دست آمده مقاومت کافی از خود نشان ندادند.
محققان هشدار دادند که هنوز دوام طولانی مدت محصول سیمانی خود را ارزیابی نکرده اند. آنها نحوه رفتار ترکیب سیمان قهوه در برابر چرخه های انجماد، ذوب، جذب آب، سایش و سایر عوامل استرس زا را آزمایش می کنند.
حفاظت از محیط زیست با زباله
تیم دانشمندان همچنین در حال کار بر روی تولید بیوچار از منابع دیگر ضایعات آلی از جمله چوب، ضایعات مواد غذایی و ضایعات کشاورزی هستند.
یکی شانون کیل‌مارتین لینچ، یکی دیگر از مهندسان دانشگاه RMIT، گفت: «تحقیق ما هنوز در مراحل اولیه است، اما این نتایج هیجان‌انگیز روشی نوآورانه برای کاهش چشمگیر میزان زباله‌های آلی در محل دفن زباله‌ها ارائه می‌دهد. این مفید خواهد بود.»
وی افزود:
الهام بخشیدن به تحقیقات من از دیدگاه بومی به اندازه مراقبت از زمین عامل مهمی است. این به معنای ایجاد یک چرخه زندگی پایدار برای همه مواد و جلوگیری از دفن آنها در زمین برای به حداقل رساندن تأثیر بر محیط زیست است.
۵۸۵۸