Vedci z ruskej Don State Technical University (DSTU) vyvinuli betónovú zmes obsahujúcu biouhlie vyrobené z kávovej usadeniny v spolupráci s medzinárodným tímom vedcov.
Navrhli tiež nový spôsob výroby modifikujúcej prísady. Pod?a tímu táto inovácia znižuje spotrebu cementu približne o 10 % a zárove? zvyšuje kvalitu produktu. Zistenia boli publikované v ?asopise Recycling.
Káva je jedným z najob?úbenejších nápojov na svete, ktorý produkuje približne dva kilogramy mletej na každý kilogram uvarenej instantnej kávy, poznamenali výskumníci DSTU. To sa premieta do približne 14 miliónov ton mokrého kávového odpadu ro?ne, vzh?adom na sedem miliónov ton kávy vyprodukovanej na celom svete ro?ne.
Vedci vysvetlili, že organické materiály, ako je kávová usadenina, nemožno priamo pridáva? do betónu, pretože uvo??ujú chemikálie, ktoré oslabujú stavebný materiál. Aby sa to prekonalo, tím zohrial kávovú usadeninu na 400 °C, aby sa odstránil kyslík, a potom ju rozdrvil na porézne uhlie bohaté na uhlík známe ako biouhlie.
Tím DSTU v spolupráci s vedcami z Azerbajdžanu, Libanonu a Turkiye nahradil ?as? cementu pri výrobe betónu biouho?om. Zistili, že táto prísada nielen znížila spotrebu cementu, ale aj zlepšila vlastnosti výsledného betónu. Na dosiahnutie optimálnych vlastností betónu by obsah biouhlia mal tvori? asi 4 % hmotnosti zmesi.
„Výsledný betón má vynikajúce fyzikálne a mechanické vlastnosti a vysokokvalitnú štruktúru. Môže by? použitý v projektoch bytovej, obchodnej a sociálnej výstavby,“ povedal Sergey Stelmakh, vedúci oddelenia výstavby unikátnych budov a konštrukcií DSTU a jeden z autorov štúdie.
Dodal, že pri použití v racionálnych dávkach (nie viac ako 8 %) pôsobí biouhlie z kávovej usadeniny ako minerálne plnivo. Jeho ?astice zahus?ujú betónovú štruktúru, robia ju rovnomernejšou a zvyšujú pevnos? materiálu.
„Mikroskopické snímky ukazujú, že celková distribúcia biouhlia v betóne je rovnomerná, bez zón oslabenia alebo nadmerného vystuženia. Pod?a nášho názoru je tento výskum univerzálny a mohol by nájs? uplatnenie v iných krajinách, najmä v tých, ktoré sú hlavnými exportérmi kávy.“ ako Brazília, Vietnam, Kolumbia a Indonézia,“ poznamenal Stelmakh.
Budúci výskum sa zameria na štúdium charakteristík trvanlivosti betónu s prísadami biouhlia. Vedci plánujú uskuto?ni? experimenty s mrazuvzdornos?ou, nepriepustnos?ou vody a odolnos?ou vo?i striedavým cyklom vlh?enia a sušenia. Ich cie?om je implementova? tieto nové kompozície aj do výroby betónu.
Zdroj sputnik, preložené cez google
