Na první pohled je to jasná volba. Co jiného udělat s lógrem, který zbude po kávě na dně hrnku, než odevzdat ho koši na odpadky. „Počkejte! Stop! To byste tomu dali!“ chytají se za hlavu australští inženýři z RMIT University v Melbourne.
A to nejen kvůli tomu, že kávová sedlina je největším vedlejším produktem kávového průmyslu a zaplňuje skládky po celém světě.
Celkem na nich končí většina z 18 milionů tun použité kávové sedliny, které se každý rok celosvětově vyprodukují. Metan, uvolňující se při jejím rozkladu, má navíc vliv na globální oteplování. Je zhruba 21x silnější než oxid uhličitý.
A tak dalo pár chytrých australských hlav své pracovní nástroje dohromady a výsledkem je technika na zpracování odpadní sedliny z kávy, která udělá radost všem stavbařům.
Konec plýtvání!
Nápadu předchází prostý záměr minimalizovat plýtvání kávou v práci. „Vyhazovalo se hodně mleté kávy a kávových kapslí.
Chtěli jsme proto zjistit, zda bychom mohli tuto použitou kávovou sedlinu přeměnit na cennější druh materiálu,“ říká spoluautor studie z letošního léta Shannon Kilmartin-Lynch.
Původně to ale vypadá jako další z marných pokusů, jak něčím nahradit písek, který se přidává do betonu kvůli struktuře a pevnosti.
Bez úpravy ne
Sedlinu, nashromážděnou z několika kaváren v Melbourne, totiž vědci nejprve bez jakékoliv úpravy rovnou smíchají s betonem.
„Jenže kávovou sedlinu nelze takto jednoduše s betonem smíchat, protože se kvůli svému organickému obsahu neváže s ostatními materiály,“ říká hlavní autor studie Dr. Rajeev Roychand z RMIT University.
A tak je výsledkem výrazně oslabený beton, který by jako stavební materiál rozhodně neobstál. Další pokusy už jsou lepší. V něm vědci vysušenou sedlinu zkouší v peci zahřívat na různé teploty.
Nakonec vyhraje 350 °C, kterým je sedlina po dobu dvou hodin vystavena bez přístupu kyslíku, aby se zabránilo vzniku oxidu uhličitého.
Zvýšená pevnost skoro o 30 %
Výsledkem je zuhelnatělá látka podobná dřevěnému uhlí, zvaná biouhel, kterou australští inženýři krok za krokem zkoušejí nahrazovat různé množství písku, přidávaného do betonové směsi. Výsledný produkt je příjemně překvapí.
Nahrazením 15 % písku kávovým biouhlem se pevnost betonu zvýší o 29,3 %. „Biouhel zpevňuje beton, neboť má porézní strukturu, která zachycuje vlhkost.
Tím zabraňuje vysychání betonu zevnitř a vzniku mikrotrhlin, které mohou oslabit jeho strukturu,“ vysvětluje Rajeev Roychand.
„A kromě toho, že snižujeme emise a vyrábíme pevnější beton, snižujeme také dopad neustálé těžby přírodních zdrojů, jako je písek,” dodává s tím, že výzkum je ovšem teprve v počáteční fázi a je potřeba provést další testy.
Ochrana přírodního zdroje
V Austrálii se ročně vyprodukuje přibližně 75 000 tun kávové sedliny, který končí na skládkách. Vědci odhadují, že pokud by se kompletně přeměnila na biouhel, činilo by to zhruba 22 500 tun, které by se daly využít ve stavebnictví.
Kvůli němu se mimochodem celosvětově vytěží asi 50 miliard tun přírodního písku, který navíc často pochází z koryt a břehů řek, což značně zatěžuje životní prostředí. A kromě toho se jedná o vyčerpatelný přírodní zdroj.
