 Реклама |
|
Австралийские ученые нашли способ сделать бетон прочнее, добавляя кофейную гущу
Наверняка каждый кофеман сталкивался с вопросом, куда девать отработанную кофейную гущу. Кто-то использует ее в качестве маски для лица или рук, но зачастую вся эта масса уходит в мусорный бак. Ученые предложили альтернативный и более рациональный способ использования гущи в строительных целях. Во всем мире, пишет CNN, люди выпивают более 2 миллиардов чашек кофе ежедневно. Каждый год остается около 60 миллионов тонн отработанной кофейной гущи. Лишь малая часть этой массы используется повторно (в основном для удобрения почвы). Большая же часть либо сжигается, либо оказывается на свалке. Там кофейная гуща разлагается и выделяет метан. Согласно недавнему исследованию, кофейную гущу можно использовать в качестве ингредиента в бетоне и даже тем самым сделать его прочнее. C-Crete разрабатывается калифорнийским стартапом под тем же названием, основанным выпускником Массачусетского технологического института Рузбехом Савари. Из чего состоит C-Crete? Хотя точный состав продукта пока является тщательно охраняемой торговой тайной, сообщается, что он содержит «материалы, ожидающие патентования», которые связываются с неуточненными минеральными сырьевыми материалами и промышленными побочными продуктами, которые клиенты могут получить локально. Важно отметить, что для его производства не требуется тепло. Когда C-Crete сочетается с водой и заполнителем, таким как песок или гравий, получается бетон без цемента. Сообщается, что тестирование третьей стороной показало, что C-Crete соответствует всем требованиям к цементу, таким как прочность и текучесть. И как дополнительный бонус: после твердения вещества оно поглощает атмосферный углекислый газ. Утверждается, что захваченный и минерализованный CO2 на самом деле увеличивает прочность бетона со временем. Важно отметить, что C-Crete используется так же, как портландский цемент, с использованием того же оборудования и тех же пропорций смешивания. Савари верит, что этот факт будет ключевым для его широкого принятия массовым рынком. «Поскольку отрасль так привыкла к цементу, и также из-за обязательств, связанных со строительными проектами, если новый продукт сложен в использовании или ведет себя иначе, подрядчики и рабочие не будут его использовать», — говорит он. «Это должна быть технология, которая минимально или вообще не меняет текущие методики обращения с бетоном, от его сухих компонентов смеси до его жидких и отвердевших стадий. Мы хотели сделать C-Crete как можно проще и как можно ближе к традиционным практикам.» В настоящее время C-Crete производится в относительно небольших количествах на специализированном объекте, но компания-производитель надеется, что темпы производства взлетят, как только коммерческие партнеры присоединятся к проекту. Материал уже использовался для реставрации исторического здания в Сиэтле. Бетон состоит из четырех основных ингредиентов: воды, гравия, песка и цемента. Это наиболее широко используемый строительный материал в мире. Сейчас люди используют около 30 миллиардов тонн бетона в год. Это в три раза больше, чем 40 лет назад.
Как уже пояснял ученый, он и его команда частично заменили песок биоуглем, полученным из кофейных отходов. Полученный бетон оказался на 30% прочнее обычного. По словам Ройчанда, в обычном бетоне со временем уменьшается количество влаги. Такой эффект высыхания вызывает усадку и растрескивание на микроуровне, ослабляя материал. Исследователи убеждены: биоуголь из кофейных отходов может замедлить этот естественный процесс. По словам Ройчанда, когда биоуголь смешивается с бетоном, его частицы действуют как крошечные резервуары с водой. Когда материал схватывается и начинает затвердевать, биоуголь медленно выделяет воду, по существу регидратируя окружающий материал и уменьшая воздействие усадки и растрескивания. По словам профессора строительных инноваций Университета Шеффилда в Великобритании Кипроса Пилакутаса, исследование интригует с технологической точки зрения. Однако он считает маловероятным, что бетон, полученный таким способом, когда-либо найдет широкое применение в крупномасштабных проектах: «Основная проблема с отходами – это их сбор и переработка. Хотя было бы здорово собрать всю кофейную гущу со всей страны, связанные с этим затраты были бы значительными и непомерно высокими». Он добавляет, что пиролиз (процесс, посредством которого производится биоуголь) не является бесплатным, и полагает, что маловероятно, что высокие концентрации углерода в бетоне повысят его долговечность. Ройчанд отмечает, что сбор отходов уже стал обычным явлением и что ряд компаний в Австралии сосредоточились на переработке кофейных отходов. Он также объяснил: стоимость пиролиза в основном связана с первоначальными инвестициями в оборудование и что биоуголь производится при гораздо более низкой температуре, чем цемент (350 градусов по Цельсию по сравнению с примерно 1450 градусами). Ученый утверждает, что открытие уже вызвало интерес как со стороны строительных компаний, так и со стороны организаций, перерабатывающих кофейную гущу, и его команда сейчас работает с местными советами Австралии, чтобы начать полевые демонстрации. «Одна из вещей, которые мы будем делать, — это следить за состоянием бетона с течением времени, от шести месяцев до одного года, – поясняет Ройчанд. – Это гарантирует, что биоуголь сохранит свои свойства с течением времени».
Ссылки по теме: Создана экологичная альтернатива цементу — ему не нужно тепло В лаборатории Научно-образовательного центра «Газпромнефть-ИТМО» создан самовосстанавливающийся цемент Институт ВНИИГ РусГидро разработал легкий бетон для строительства проекта Арктик СПГ 2 В ОИЯИ определили лучший цемент для упаковки радиоактивных отходов Из переработанной кофейной гущи создали на 29% более прочный бетон Технология безуглеродного цемента не требует печей, но стоит такой цемент дороже
|
|
