Borra de café pode ser usada para fazer concreto mais resistente
Processo desenvolvido em universidade australiana ajuda a substituir 15% da areia e aumenta a resistência do concreto em 29,3%
Uma equipe de engenheiros da Universidade RMIT da Austrália desenvolveu um processo inovador para transformar borra de café em biocarvão, que pode ser usado para fazer concreto quase 30% mais resistente. O processo pode ajudar a reduzir a quantidade de resíduos de café que vão para aterro, que segundo estimativas são de seis milhões de toneladas anuais na Austrália, e reduzir as emissões de metano produzidas durante a sua decomposição.
Para transformar o café usado em concreto, os cientistas transformam o pó gasto em biochar (um resíduo leve, semelhante ao carvão) por meio de um método de torra não muito diferente de como os grãos são torrados para extrair o sabor. O processo chama-se pirólise e envolve o aquecimento do solo a 350°C na ausência de oxigénio, o que impede a produção de dióxido de carbono e o aumento das emissões de gases com efeito de estufa.
Os engenheiros dizem que o processo é mais eficiente em termos energéticos do que as técnicas típicas de pirólise, pois requer temperaturas mais baixas do que o normal. Normalmente, a pirólise pode ser um procedimento de alta energia, pois “é necessário aumentar as temperaturas para algo entre 700°C e 900°C”, de acordo com a co-líder do estudo, Dra. Shannon Kilmartin-Lynch.
O processo ajuda a substituir 15% da areia normalmente utilizada na fabricação de concreto por biocarvão de café, o que, por sua vez, aumenta a resistência do concreto em 29,3%. “Estruturalmente, o biocarvão de café em si é mais fino que a areia… mas também é um material poroso, por isso permite que o cimento se ligue à estrutura porosa do próprio biocarvão”, explicou Kilmartin-Lynch. Além disso, isso pode impedir que o concreto seque por dentro e desenvolvam microfissuras, o que pode enfraquecer sua estrutura.
“Definitivamente ainda está em sua fase inicial”, observou Kilmartin-Lynch. “Há mais testes a serem feitos sobre durabilidade e coisas assim.” Segundo Kilmartin-Lynch, a ideia surgiu de uma xícara de café. “Havia muito café moído e sachês sendo descartados”, disse ele. “Queríamos ver se poderíamos transformar esses grãos de café gastos em um tipo de material mais valioso.”
Os investigadores agora trabalham com as autarquias locais em futuros projetos de infra-estruturas, como a construção de passarelas e pavimentos.
Preservando um recurso natural precioso
O líder da equipe de pesquisa, Professor Jie Li, disse que o biochar do café pode substituir uma parte da areia que foi usada para fazer concreto. Atualmente, 50 bilhões de toneladas de areia natural são utilizadas em projetos de construção em todo o mundo todos os anos. Segundo Jie Li, existem desafios críticos e duradouros na manutenção de um fornecimento sustentável de areia devido à natureza finita dos recursos e aos impactos ambientais da mineração de areia. Para resolver esse problema, a indústria da construção precisa explorar matérias-primas alternativas para garantir sua sustentabilidade.
“A extração contínua de areia natural em todo o 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. Com uma abordagem de economia circular, poderíamos manter os resíduos orgânicos fora dos aterros e também preservar melhor os nossos recursos naturais, como a areia”, lembra Jie Li.
Pesquisa completa em https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959652623023636
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ODS 9 – Indústria, inovação e infraestrutura – Construir infraestruturas resilientes, promover a industrialização inclusiva e sustentável e fomentar a inovação