Uso para sobras de pó de café

A cada ano, o mundo produz a impressionante quantidade de 10 bilhões de quilos (22 bilhões de libras) de resíduos de café. A maior parte acaba em aterros sanitários. Pesquisadores na Austrália, acompanhados pelo WWI, descobriram que poderíam produzir concreto 30% mais resistente processando e adicionando pó de café carbonizado à mistura.

"O descarte de resíduos orgânicos representa um desafio ambiental, pois emite grandes quantidades de gases de efeito estufa, incluindo metano e dióxido de carbono, que contribuem para as mudanças climáticas ", explicou o engenheiro Rajeev Roychand, da Universidade RMIT, quando a pesquisa foi publicada em 2023.

Com um mercado de construção em expansão no mundo todo, há também uma demanda cada vez maior por concreto que exige muitos recursos, o que causa outro conjunto de desafios ambientais. "A extração contínua de areia natural ao redor do mundo — normalmente retirada de leitos e margens de rios — para atender às crescentes demandas da indústria da construção tem um grande impacto no meio ambiente", disse o engenheiro da RMIT, Jie Li.

"Há desafios críticos e duradouros na manutenção de um suprimento sustentável de areia devido à natureza finita dos recursos e aos impactos ambientais da mineração de areia. Com uma abordagem de economia circular, poderíamos manter os resíduos orgânicos fora dos aterros sanitários e também preservar melhor nossos recursos naturais, como a areia." A demanda global por areia está aumentando e, com ela, os impactos ambientais.

Produtos orgânicos, como borra de café, não podem ser adicionados diretamente ao concreto, pois liberam substâncias químicas que enfraquecem a resistência do material de construção. Assim, usando baixos níveis de energia, a equipe aqueceu os resíduos de café a mais de 350 °C (cerca de 660 °F), privando-os de oxigênio. Esse processo é chamado de pirólise. Ele quebra as moléculas orgânicas, resultando em um carvão poroso e rico em carbono, chamado biochar , que pode formar ligações com a matriz do cimento e, assim, incorporá-la.

Os pesquisadores alertaram que ainda precisam avaliar a durabilidade a longo prazo do seu produto de cimento. Agora, estão trabalhando para testar o desempenho do híbrido café-cimento em ciclos de congelamento/degelo, absorção de água, abrasões e muitos outros fatores de estresse. A equipe também está trabalhando na criação de biochars a partir de outras fontes de resíduos orgânicos, incluindo madeira, restos de alimentos e resíduos agrícolas.

"Nossa pesquisa está nos estágios iniciais, mas essas descobertas interessantes oferecem uma maneira inovadora de reduzir significativamente a quantidade de resíduos orgânicos que vão para aterros sanitários", disse a engenheira do RMIT, Shannon Kilmartin-Lynch. "A inspiração para minha pesquisa, de uma perspectiva indígena, envolve cuidar do país, garantir que haja um ciclo de vida sustentável para todos os materiais e evitar que coisas vão para aterros sanitários para minimizar o impacto no meio ambiente."

A pesquisa foi publicada no Journal of Cleaner Production.