草根影響力新視野 夜未央編譯
咖啡是一種持續給予的飲料。然而,一旦你喝完咖啡,你可能會認為它的天賦已經用盡(即使你不再用了),但這確實是一切的開始。預計人類明年將消耗近1.75億袋咖啡,廢咖啡渣總量超過230億磅。幾十年來,大部分廢物通常被運往垃圾填埋場,其運輸會導致大量溫室氣體排放。
勤勞的人們發現了廢咖啡渣的巧妙且環保的用途,包括生物燃料、可生物降解塑料、棕櫚油替代品、鞋子和衣服、大腦活動傳感器、道路材料和電池電極。現在,澳洲工程師正在尋求通過部分使用用過的咖啡渣製造一種更新、更強的混凝土來進一步擴大這一清單。
根據最近發表在《清潔生產雜誌》上的研究結果,工程師們開發出的混凝土在混合咖啡生物炭後強度比現有標準高出近30%。為了製造這種新型木炭添加劑,該團隊採用了一種稱為熱解的低能耗工藝。
在該工藝中,有機廢物(咖啡渣)在沒有氧氣的情況下被加熱到350攝氏度,以避免產生二氧化碳和增加溫室氣體排放。他們的工藝具有比大多數熱解操作更節能的連鎖效應,大多數熱解操作需要更高的溫度,通常在700°C至900°C(1,292°F至1,652°F)之間。
隨後,該工藝的結果是生物炭,一種類似於木炭的多孔輕質殘留物。當傳統混凝土中使用的大約15%的沙子被替換為咖啡生物炭,所得混合物的強度提高了29.3%。這不僅提供了一種更具彈性的建築材料,而且可以解決巨大的食物浪費問題。
圖片取自:(示意圖123rf)
博士後研究員兼聯合主要作者香農·基爾馬丁–林奇(Shannon Kilmartin-Lynch)在一份聲明中說:「我們的研究還處於早期階段,但這些令人興奮的發現提供了一種創新方法,可以大大減少進入垃圾填埋場的有機廢物的數量。」
基爾馬丁–林奇在接受《衛報》採訪時解釋說,儘管咖啡生物炭的結構比沙子更細,但其多孔特性實際上使混凝土混合物能夠更好地與咖啡生物炭結合,而提高強度。在早期測試階段,咖啡混凝土顯示出巨大的工程前景。
取代至少部分傳統混凝土沙子也為團隊的創新帶來了巨大的額外好處。據該大學稱,全球建築項目每年使用500億噸天然沙,對河床和河岸等生態系統造成巨大壓力。因此,盡量減少採砂,轉而使用回收咖啡渣,可以帶來額外的積極環境影響。
如此更新、更有彈性的混凝土是環保的雙重打擊。它把送往垃圾填埋場的材料找到了新的用途,並減少了建築中使用的天然沙的數量。
在混凝土中使用咖啡生物炭仍處於早期階段,如果進一步的研究和微調按計劃進行,基本上所有用過的咖啡渣廢物都可以用於新的混凝土項目。據《衛報》報導,研究人員已經「與當地議會合作開展未來的基礎設施項目,例如建造人行道。」
儘管如此,這仍然是一個令人興奮的發展,並且進一步無可爭議地證明優質咖啡的功效僅受人類想像力的限制。
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