Tăng thêm 30% độ bền cho bê tông từ bã cà phê (27/09/2023)
Người ta ước tính trên toàn thế giới, tổng lượng bã cà phê đã qua sử dụng được sản xuất hàng năm là 60 triệu tấn, khiến nó trở thành loại chất thải nhiều nhất được tạo ra trong quá trình chuẩn bị cà phê. Theo truyền thống, hầu hết bã cà phê đều được đưa vào bãi rác. Giờ đây, các nhà nghiên cứu từ Đại học RMIT đã tìm ra cách sử dụng thực tế đầu tiên cho loại chất thải đặc biệt này: trộn nó vào bê tông.
Theo đó, các kỹ sư tại Đại học RMIT, Ôxtrâylia đã đưa ra phương pháp tăng thêm 30% độ bền cho bê tông bằng cách kết hợp bã cà phê đã qua chế biến vào vật liệu. Cụ thể, nhóm nghiên cứu đã chuyển đổi bã cà phê thải thành than sinh học, nhẹ như than củi và sử dụng than sinh học đó để thay thế một phần cát cần để sản xuất bê tông. Theo nhóm nghiên cứu, bã cà phê không thể đơn giản được trộn thẳng trong nguyên liệu thô với bê tông tiêu chuẩn vì chúng sẽ không liên kết với các vật liệu khác do hàm lượng hữu cơ.
Chính vì vậy, để thực hiện được nghiên cứu, nhóm kỹ sư đã thu gom và rang bã cà phê bằng phương pháp nhiệt phân tiêu thụ năng lượng thấp để phân hủy hàm lượng hữu cơ ở nhiệt độ 350 độ C trong điều kiện thiếu oxy, tạo thành một loại than xốp. Dự án thử nghiệm ở nhiều mức nhiệt khác nhau, sau đó, trộn than sinh học thành phẩm với bê tông thay cho cát mịn để xác định mức độ cải thiện tính chất lý hóa và cơ học của bê tông. Kết quả khả quan cho thấy kỹ thuật này giúp tăng 29,3% cường độ nén của bê tông, làm cho vật liệu cứng cáp và chống chịu tốt hơn.
Mặc dù nghiên cứu vẫn đang ở giai đoạn đầu nhưng các nhà nghiên cứu cho biết kết quả rất hứa hẹn và có khả năng được sử dụng rộng rãi cà phê trong xây dựng trên khắp thế giới.
Ngoài việc tiết kiệm không gian tại các bãi chôn lấp, phương pháp này cũng làm giảm việc sử dụng tài nguyên thiên nhiên như cát, góp phần hơn nữa vào cách tiếp cận nền kinh tế tuần hoàn trong xây dựng. Có thể nói, thế hệ bê tông sinh thái mới sử dụng bã cà phê này cũng hứa hẹn trợ giúp Việt Nam thực hiện các định hướng phát triển bền vững trong tương lai.
Hoàng Anh