Usare il caffè nell’edilizia? Sì. Ha senso, ma con delle accortezze, Poiché i fondi di caffè non trattati avrebbero un effetto negativo sulla resistenza del calcestruzzo, i ricercatori hanno utilizzato una tecnica nota come pirolisi, un processo di composizione tremolitica, come illustrato in un nuovo studio pubblicato sul Journal of Cleaner Production. “L’ispirazione per il nostro lavoro è stata quella di trovare un modo innovativo per utilizzare le grandi quantità di scarti di caffè nei progetti edilizi, invece di destinarli alle discariche – per dare al caffè una ‘doppia chance’ di vita“. -Rajeev Roychand, autore principale dello studio sul biochar. Gli scienziati hanno così scoperto che il calcestruzzo diventa quasi il 30% più forte quando si usano i fondi di caffè come sostituto della sabbia.
Il processo consiste nel sottoporre i fondi di caffè a temperature di 350 o 500 gradi Celsius in una fornace priva di ossigeno per due ore. Grazie a questo processo, i componenti organici che contribuiscono alla debolezza dei fondi sono stati eliminati, dando vita a un materiale purificato chiamato biochar.
La particolare miscela aumenta la resistenza del cemento
Il biochar scaldato a due differenti temperature è stato introdotte nel cemento Portland, sostituendo progressivamente la sabbia, un componente convenzionale del calcestruzzo, fino a un massimo del 20% del suo volume abituale. Successivamente, le diverse combinazioni sono state versate e lasciate indurire. La miscela ottimale comprendeva fondi di caffè sottoposti a pirolisi a 662 gradi, che sostituivano il 15% della sabbia. Questa miscela ha portato a un notevole aumento della resistenza alla compressione, pari a poco più del 29%. Questi risultati significano che i 15 milioni di tonnellate di fondi di caffè esausti, prodotti ogni anno, potrebbero essere utilizzati meglio invece di finire in discarica.
La risposta all’impatto ambientale causato dall’estrazione della sabbia
I ricercatori sono convinti che questa scoperta potrebbe svolgere un ruolo cruciale nel ridurre la nostra dipendenza dalla sabbia per le infrastrutture, dando così un impulso significativo agli sforzi di conservazione a livello mondiale. Secondo uno studio condotto dalle Nazioni Unite, ogni anno vengono estratti circa 50 miliardi di tonnellate di sabbia. Il coautore dello studio, Jie Li, ingegnere civile dell’RMIT, ha sottolineato l’impatto ambientale della continua estrazione di sabbia naturale da fonti come i letti dei fiumi per soddisfare le crescenti esigenze del settore edilizio. Li ritiene che il suo team abbia già catturato l’interesse di diversi gruppi industriali. Il prossimo passo per i ricercatori consiste nell’ideare metodi per trasformare il loro calcestruzzo infuso di caffè in un’alternativa fattibile e pratica.
La sostenibilità nel settore industriale del caffè: come si stanno muovendo le aziende?
Nel frattempo, la sostenibilità sta guadagnando importanza nel settore del caffè. Diverse aziende lungimiranti stanno attivamente riutilizzando i fondi di caffè scartati per ridurne l’accumulo nelle discariche: Ford ha recentemente rivelato di aver integrato la pula di caffè usata da McDonald’s nella produzione di fari per auto, mentre l’azienda tessile taiwanese Singtex sta incorporando i fondi di caffè riciclati nella produzione di abbigliamento. Inoltre, aziende come HuskeeCup stanno trasformando i resti del caffè esaurito in tazze riutilizzabili. Queste iniziative non sono limitate alle grandi aziende, ma stanno prendendo forma anche a un livello più basso. Un’organizzazione con sede a Melbourne, chiamata Reground, si dedica alla conversione dei fondi usati in compost, mostrando pratiche sostenibili su scala comunitaria. Gli effetti negativi dei fondi di caffè gettati includono l’attrazione di parassiti, la contaminazione del suolo e il soffocamento delle piante, la deforestazione legata alle piantagioni di caffè, le significative emissioni di carbonio e lo scarico di sostanze inquinanti nei corpi idrici. In positivo, i fondi di caffè possono accelerare il compostaggio, fungere da fertilizzante, respingere alcuni parassiti, fungere da abrasivo per la pulizia, assorbire gli odori e favorire la germinazione dei semi. Trasformare il caffè in una risorsa di valore sembra essere un’ottima idea.