Naast het hergebruik van een organisch materiaal dat tonnen afval genereert, zou dit ook kunnen helpen bij het verminderen van een ander probleem met een grote impact op het milieu.
Aangezien koffie na water de meest geconsumeerde drank ter wereld is, kun je je gemakkelijk voorstellen hoeveel koffiedik er elke dag bij het afval terechtkomt. Hoezeer men ook compostering en het gebruik van organische afvalbakken promoot, elk jaar wordt er duizenden tonnen koffieafval geproduceerd waarvan de wetenschappelijke gemeenschap denkt dat we er een nieuwe bestemming voor kunnen vinden.
Dat is althans de vaste overtuiging van een groep Australische onderzoekers die al geruime tijd werkt aan de ontwikkeling van een nieuw soort, sterker beton waarin koffiedik wordt verwerkt. Als dit materiaal kan worden geperfectioneerd en op eenvoudige wijze wereldwijd kan worden geproduceerd, zou dat twee vliegen in één klap betekenen: hergebruik van koffieresten en goedkopere productie van bouwmaterialen. Een oplossing voor twee problemen die een grote impact hebben op het milieu.
De eerste resultaten van dit onderzoek, waarvan de conclusies eind vorig jaar voor het eerst werden gepubliceerd in het tijdschrift Journal of Cleaner Production, zijn veelbelovend. De onderzoekers, leden van de School of Engineering van de RMIT University in Melbourne (Australië), begonnen dit werk vanuit een inheems perspectief, zoals ingenieur Shannon Kilmartin-Lynch erkent, wiens inspiratie, zo zegt zij, “ligt in het zorgen voor het land, het garanderen van een duurzame levenscyclus voor alle materialen en het voorkomen dat dingen op de vuilstort terechtkomen om de impact op het milieu te minimaliseren”.
Zowel de verwijdering van de naar schatting 10 miljard kilo koffiedik die jaarlijks wordt geproduceerd, als de productie van beton genereren grote hoeveelheden broeikasgassen, en de winning van de mineralen voor de productie van dit materiaal heeft een grote impact op de planeet en verbruikt veel hulpbronnen.
Om koffiedik aan beton toe te kunnen voegen, onderwerpen wetenschappers dit afval aan een pyrolyseproces bij 350 °C, waarbij zuurstof wordt verwijderd en het in feite wordt gecarboniseerd. Op deze manier worden de organische moleculen afgebroken, die, indien ze rechtstreeks aan het beton zouden worden toegevoegd, het zouden verzwakken door het vrijkomen van natuurlijke chemische stoffen. Het resultaat is biokool, een poreuze koolstofrijke kool die zich kan binden met de cementmatrix en deze versterkt met 30%.
Hoewel het project zich nog in de eerste fase bevindt, zijn de vooruitzichten op middellange termijn goed en zijn de onderzoekers optimistisch. “Deze interessante bevindingen bieden een innovatieve manier om de hoeveelheid organisch afval die op stortplaatsen terechtkomt aanzienlijk te verminderen”, aldus Kilmartin-Lynch.
Nu richt het onderzoek zich op het evalueren en analyseren van de weerstand van het materiaal en de duurzaamheid op lange termijn, waarbij dit hybride beton wordt blootgesteld aan stressfactoren zoals waterabsorptie, bevriezing en ontdooiing, slijtage, enz. Er wordt ook onderzoek gedaan naar de productie van biokoolstof met andere organische afvalstoffen uit landbouw, voedsel of hout als grondstof.
