科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了咖啡渣廢棄物的驚人實(shí)際用途

燒 焦咖啡澳大利亞的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，地面可以使混凝土的強(qiáng)度提高 30%。

他們巧妙的配方可以同時(shí)解決多個(gè)問(wèn)題。

每年，世界產(chǎn)生約 100 億公斤（220 億磅）咖啡廢料，其中大部分最終被填埋。

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“有機(jī)廢物的處理帶來(lái)了環(huán)境挑戰(zhàn)，因?yàn)樗鼤?huì)排放大量溫室氣體，包括甲烷和二氧化碳，這些溫室氣體會(huì)導(dǎo)致氣候變化,"解釋皇家墨爾本理工大學(xué)工程師 Rajeev Roychand 在 2023 年發(fā)表該研究時(shí)。

使用全球建筑市場(chǎng)蓬勃發(fā)展，對(duì)資源密集型混凝土的需求也在不斷增長(zhǎng)，引發(fā)了另一組環(huán)境挑戰(zhàn)。

觀(guān)看下面的視頻了解研究摘要：

“世界各地持續(xù)開(kāi)采天然沙子——通常取自河床和河岸——以滿(mǎn)足建筑業(yè)快速增長(zhǎng)的需求，這對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了重大影響，”說(shuō)RMIT工程師李杰。

“由于資源的有限性和采砂對(duì)環(huán)境的影響，維持可持續(xù)的沙子供應(yīng)存在著關(guān)鍵且持久的挑戰(zhàn)。通過(guò)循環(huán)經(jīng)濟(jì)方法，我們可以防止有機(jī)廢物進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)，并更好地保護(hù)我們的自然資源，如沙子。

咖啡渣等有機(jī)產(chǎn)品不能直接添加到混凝土中，因?yàn)樗鼈儠?huì)泄漏化學(xué)物質(zhì)，從而削弱建筑材料的強(qiáng)度。

因此，該團(tuán)隊(duì)使用低能量水平，將咖啡廢料加熱到 350 °C 以上（約 660 °F），同時(shí)剝奪了氧氣。

這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為熱解.它分解有機(jī)分子，產(chǎn)生一種多孔、富含碳的木炭，稱(chēng)為生物炭可以與水泥基質(zhì)形成鍵，從而將自身融入水泥基體中。

Roychand 及其同事還嘗試在 500 °C 下熱解咖啡渣，但所得生物炭顆粒沒(méi)有那么強(qiáng)。

研究人員警告說(shuō)，他們?nèi)匀恍枰u(píng)估水泥產(chǎn)品的長(zhǎng)期耐久性。

他們現(xiàn)在正在努力測(cè)試混合咖啡水泥在凍融循環(huán)、吸水、磨損和更多壓力源下的性能。

該團(tuán)隊(duì)還致力于利用其他有機(jī)廢物來(lái)源（包括木材、食品和農(nóng)業(yè)）生產(chǎn)生物炭。

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“我們的研究還處于早期階段，但這些令人興奮的發(fā)現(xiàn)提供了一種創(chuàng)新方法，可以大大減少進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)的有機(jī)廢物量。”說(shuō)皇家墨爾本理工大學(xué)工程師香農(nóng)·基爾馬丁-林奇。

“從原住民的角度來(lái)看，我的研究靈感涉及關(guān)愛(ài)國(guó)家，確保所有材料都有可持續(xù)的生命周期，并避免物品進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)，以盡量減少對(duì)環(huán)境的影響?！?/p>

他們的研究發(fā)表在清潔生產(chǎn)雜志.

本文的早期版本于 2023 年 9 月發(fā)布。

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