Koffie is niet alleen de ochtendbrandstof voor miljoenen mensen over de hele wereld, maar de residuen ervan zouden ook een revolutionaire rol kunnen spelen in de bouwindustrie. Een recent onderzoek, gepubliceerd in het Journal of Cleaner Production, heeft aangetoond dat gemalen koffiedik (SCG), wanneer het op de juiste manier behandeld wordt, de eigenschappen van beton, een essentieel materiaal in de bouw, aanzienlijk kan verbeteren.
Van afval een grondstof maken
Het dumpen van organisch afval, zoals koffiedik, op stortplaatsen draagt aanzienlijk bij aan de uitstoot van broeikasgassen, met name methaan, dat 21 keer meer invloed heeft op het klimaat dan kooldioxide. Tegenover deze uitdaging hebben onderzoekers een methode gevonden om dit afval te recyclen, waardoor het een waardevolle toepassing krijgt als gedeeltelijke vervanging voor zand in beton.
Wat is pyrolyse
Het sleutelproces is pyrolyse, een techniek waarbij koffiedik in een zuurstofvrije omgeving wordt verhit tot temperaturen van 350 °C of meer. Dit proces zet het koffiedik om in biochar, een poreus, koolstofrijk materiaal.
Uit het onderzoek bleek dat bij 350°C verkregen biochar (350CBC genoemd) tot 15% van het zand in betonmengsels kan vervangen, waardoor de druksterkte van de resulterende constructies met 29,3% toeneemt in vergelijking met conventioneel beton.
Het succes van 350CBC wordt toegeschreven aan drie belangrijke factoren:
- Verbeterde hechting: De biochar heeft een effectieve interactie met de cementpasta, waardoor een robuustere microstructuur ontstaat.
- Structurele versterking: De poriën in de biochar zorgen ervoor dat het cement kan binnendringen en het mengsel versterkt.
- Interne uitharding: Water dat is opgeslagen in de poriën van de biochar komt geleidelijk vrij, waardoor het uithardingsproces verbetert.
Wanneer koffiedik daarentegen aan hogere temperaturen (500 °C) wordt blootgesteld, heeft de resulterende biochar een brozere structuur die de sterkte van het beton vermindert.
Een duurzame doorbraak
Het onderzoek opent niet alleen de deur naar een duurzame methode om koffieafval te verwerken, maar biedt ook voordelen voor het milieu en de economie. Door koffiedik te gebruiken om zand in beton gedeeltelijk te vervangen, kan de winning van deze natuurlijke hulpbron worden verminderd en de koolstofuitstoot die gepaard gaat met het transport en de productie van traditionele materialen worden teruggedrongen.
Eerder hebben we het gehad over verschillende heerlijke gerechten en drankjes, waaronder pionono, een smakelijke rol die vaak gevuld is met vlees of groenten.
- Ook staat koffie-ijsdessert op de lijst van verfrissende traktaties, perfect voor een warme dag.
- We hebben het ook gehad over het belang van een evenwichtig dieet en hoe sommige mensen denken dat een flauwe dieet hen kan helpen, maar we weten dat variatie essentieel is.
Tenslotte hebben we het gehad over de voordelen van ananas- en wortelsap, een voedzame combinatie die rijk is aan vitamines.