咖啡渣大翻身!科學家發現「驚人實際用途」 全球每年丟掉100億公斤太浪費

記者: 孔彥辰
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咖啡渣大翻身!科學家發現「驚人實際用途」 全球每年丟掉100億公斤太浪費

全球每年產出的100億公斤咖啡廢渣,大部分都被丟進了垃圾場。為了解決這個問題,來自澳洲皇家墨爾本理工大學(RMIT University)的科學家發現,只要把經過處理的焦化咖啡渣加入到混凝土中,就能夠使其強度提高30%

▲ 每年全球產出100億公斤的咖啡渣有望翻身產生新用途。(示意圖/Shutterstock)

由於全球建築市場蓬勃發展,對資源密集型混凝土的需求也在不斷增長,而這會帶來另一組環境挑戰。因此,為了找到更可持續的替代品,該團隊開始探索如何利用有機廢棄物改善混凝土性能。他們發現,只要將經過處理的焦化咖啡渣添加到混凝土中,就可以使其強度提高30%,同時還能幫助減少有害氣體排放和天然沙子的使用量。目前,該團隊正在與業界合作,以確保其創新技術得到商業化應用。

根據外媒報導,這項研究是由Rajeev Roychand、Jie Li等人共同完成的,他們表示,每年全球生產約100億公斤的咖啡廢渣,其中大部分最終都被丟進了垃圾場。這些有機廢棄物的處置方式引起了環境方面的關注,因為它們會釋放出大量的溫室氣體,包括甲烷和二氧化碳,從而導致氣候變化。

除了幫助減少有害氣體排放外,該團隊的創新配方還有助於解決其他問題。Li指出,全球每年需要數十億噸的沙子來製造混凝土,但天然沙子的開採對環境造成了巨大影響。因此,他們的研究旨在通過循環經濟方法,將有機廢棄物轉化為寶貴的資源,同時減少對自然沙子的依賴。

▲ 全球每年需要數十億噸的沙子來製造混凝土。(示意圖/Shutterstock)

Roychand解釋說,雖然有機產品無法直接添加到混凝土中,因為它們會釋放出會削弱建材強度的化學物質,但是該團隊發現,只要將經過處理的焦化咖啡渣加入到混凝土中,就可以使其強度提高30%。

該團隊首先將咖啡廢渣加熱至350℃以上,並在此過程中去除氧氣。這種稱為焦化的程序會將有機分子分解,形成多孔的碳含量豐富的木炭,即生物炭。生物炭可以與水泥基質形成鍵結,並因此將自身納入其中。

研究人員還嘗試將咖啡渣加熱至500℃,但所得的生物炭粒強度不及350℃下的生物炭粒。他們警告稱,仍然需要評估其水泥產品的長期耐久性。因此,他們目前正在測試混合咖啡-水泥在凍融循環、吸水率、磨損等壓力下的表現。

▲ 研究人員正在測試混合咖啡-水泥在凍融循環、吸水率、磨損等壓力下的表現。(示意圖/Shutterstock)

Kilmartin-Lynch表示,該團隊還計劃從其他有機廢棄物來源(包括木材、食品廢棄物和農業廢棄物)中創建生物炭。她說:「我們的研究還處於初步階段,但這些令人興奮的發現提供了一種創新的方法,可以大大減少最終被丟進垃圾場的有機廢棄物。」該團隊的研究已發表在《Journal of Cleaner Production》上。

最後更新時間:2024-05-15 18:07

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