Estudos/Pesquisa

Café oferece aumento de desempenho para concreto

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Engenheiros na Austrália descobriram uma maneira de tornar o concreto mais resistente com borra de café torrado, para dar ao aditivo da bebida uma “tiro dupla” de vida e reduzir o desperdício que vai para aterros sanitários.

O autor principal, Rajeev Roychand, da Universidade RMIT, disse que a equipe desenvolveu uma técnica para tornar o concreto 30% mais resistente, transformando resíduos de café em biochar, usando um processo de baixa energia sem oxigênio a 350 graus Celsius.

“A eliminação de resíduos orgânicos representa um desafio ambiental, pois emite grandes quantidades de gases com efeito de estufa, incluindo metano e dióxido de carbono, que contribuem para as alterações climáticas”, disse Roychand, da Escola de Engenharia.

A Austrália gera 75 milhões de quilos de resíduos de café moído todos os anos – a maior parte vai para aterros sanitários. Globalmente, são gerados anualmente 10 mil milhões de quilogramas de café desperdiçado.

Publicado no Revista de Produção Mais Limpao estudo realizado pelos engenheiros da RMIT é o primeiro a provar que resíduos de café podem ser usados ​​para melhorar o concreto.

“A inspiração para o nosso trabalho foi encontrar uma maneira inovadora de usar as grandes quantidades de resíduos de café em projetos de construção, em vez de ir para aterros sanitários – para dar ao café uma ‘tiro dupla’ de vida”, disse Roychand, pesquisador de pós-doutorado na RMIT.

“Diversos conselhos que estão batalhando com o descarte de resíduos orgânicos demonstraram interesse em nosso trabalho.

“Eles já nos contrataram para seus próximos projetos de infraestrutura que incorporam formas pirolisadas de diferentes resíduos orgânicos”.

A pirólise envolve o aquecimento de resíduos orgânicos na ausência de oxigênio.

A indústria da construção pode apoiar a reciclagem de resíduos

O autor principal conjunto, Dr. Shannon Kilmartin-Lynch, pesquisador de pós-doutorado indígena do vice-chanceler da RMIT, disse que as indústrias de construção em todo o mundo poderiam desempenhar um papel na transformação desses resíduos em um recurso valioso.

“A inspiração para minha pesquisa, de uma perspectiva indígena, envolve Cuidar do País, garantir que haja um ciclo de vida sustentável para todos os materiais e evitar que os materiais vão para aterros para minimizar o impacto no meio ambiente”, disse Kilmartin-Lynch, da Escola de Engenharia da RMIT.

“A indústria do concreto tem potencial para contribuir significativamente para aumentar a reciclagem de resíduos orgânicos, como o café usado.

“Nossa pesquisa está nos estágios iniciais, mas essas descobertas interessantes oferecem uma maneira inovadora de reduzir significativamente a quantidade de resíduos orgânicos que vão para aterros”.

Preservando um recurso natural precioso

O autor correspondente e líder da equipe de pesquisa, Professor Jie Li, disse que o biochar do café pode substituir uma parte da areia que foi usada para fazer concreto.

“A extração contínua de areia natural em todo o mundo – normalmente retirada de leitos e margens de rios – para atender às crescentes demandas da indústria da construção tem um grande impacto no meio ambiente”, disse Li.

50 mil milhões de toneladas de areia natural são utilizadas em projetos de construção em todo o mundo todos os anos.

“Existem desafios críticos e duradouros na manutenção de um fornecimento sustentável de areia devido à natureza finita dos recursos e aos impactos ambientais da mineração de areia”, disse Li.

“Com uma abordagem de economia circular, poderíamos manter os resíduos orgânicos fora dos aterros e também preservar melhor os nossos recursos naturais, como a areia.”

O co-pesquisador Dr. Mohammad Saberian disse que a indústria da construção precisa explorar matérias-primas alternativas para garantir sua sustentabilidade.

“Nossa equipe de pesquisa ganhou ampla experiência no desenvolvimento de biochars altamente otimizados a partir de diferentes resíduos orgânicos, incluindo biochar de madeira, biochar de resíduos alimentares, biochar de resíduos agrícolas e biochar de resíduos sólidos municipais, para aplicações concretas”, disse Saberian.

Quais são os próximos passos?

Os pesquisadores planejam desenvolver estratégias práticas de implementação e trabalhar para testes de campo. A equipe deseja colaborar com diversas indústrias para desenvolver suas pesquisas.

Apoio à pesquisa

Os autores reconhecem o apoio da ARUP Australia Pty Ltd, Earth Systems Pty Ltd e RMIT University, incluindo o Fundo de Implantação de Capacidade Estratégica, o Laboratório de Reologia e Caracterização de Materiais, a Instalação de Raios-X e a Instalação de Microscopia e Microanálise.

Os autores também agradecem ao fornecedor de café de propriedade indígena Talwali Coffee Roasters por fornecer café moído usado para a pesquisa.

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