Thêm bã cà phê, bê tông thêm bền

Nhóm các nhà nghiên cứu tại Úc phát hiện bê tông có thể bền hơn 30% bằng cách xử lý và thêm bã cà phê đã qua xử lý vào hỗn hợp này.

Trộn bã cà phê vào hỗn hợp giúp bê tông bền hơn - Ảnh: ScitechDaily

Mỗi năm, thế giới thải ra khoảng 10 tỉ kg bã cà phê trên thế giới, hầu hết đều kết thúc tại bãi rác. Việc xử lý chất thải hữu cơ này đặt ra thách thức về môi trường vì nó thải ra một lượng lớn khí nhà kính như metan và carbon dioxit, góp phần gây biến đổi khí hậu.

Trong khi đó, với thị trường xây dựng đang bùng nổ toàn cầu, nhu cầu sử dụng bê tông cũng gây ra một loạt thách thức về môi trường khác. Việc khai thác cát tự nhiên trên toàn cầu, từ lòng sông cho đến bờ sông để đáp ứng nhu cầu tăng nhanh của ngành xây dựng đã tác động lớn đến môi trường.

"Chúng ta có thể giữ bã cà phê tránh xa các bãi rác và cũng bảo tồn tốt hơn các nguồn tài nguyên thiên nhiên như cát với cách tiếp cận nói trên", kỹ sư Jie Li, làm việc tại Đại học RMIT (Úc), nói.

Không thể thêm trực tiếp các sản phẩm hữu cơ như bã cà phê vào bê tông vì chúng tiết ra các chất hóa học làm giảm độ bền của vật liệu xây dựng. Do đó, nhóm nghiên cứu đã nung nóng bã cà phê ở nhiệt độ 350 độ C trong khi loại bỏ oxy khỏi bã.

Quá trình nhiệt phân này giúp phá vỡ các phân tử hữu cơ trong bã cà phê, tạo ra một loại than xốp giàu carbon gọi là than sinh học, có thể liên kết tốt với xi măng.

Nghiên cứu sản xuất bê tông trộn bã cà phê đã qua xử lý tại Đại học RMIT, Úc - Ảnh: TWP

Nhóm nghiên cứu của RMIT lưu ý rằng họ vẫn cần đánh giá độ bền lâu dài của loại xi măng trộn bã cà phê này. Nhóm cũng đang nghiên cứu để tạo ra các loại than sinh học từ các nguồn chất thải hữu cơ khác, trong đó có gỗ, chất thải thực phẩm và chất thải nông nghiệp.

"Nghiên cứu của chúng tôi vẫn trong giai đoạn đầu, song những phát hiện thú vị này đưa ra một phương pháp đổi mới nhằm giảm đáng kể lượng chất thải hữu cơ được đưa đến bãi rác", kỹ sư Shannon Kilmartin-Lynch của RMIT cho biết.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Journal of Cleaner Production. Theo trang ScienceAlert ngày 14-5, công thức thông minh của nhóm giúp giải quyết nhiều vấn đề cùng lúc.