Сейчас во всем мире остро стоит проблема глобального потепления, в результате чего многие ученые пытаются изучить вопрос, какими способами можно ее побороть.

Так, одной из причин изменения климата является метан – мощный парниковый газ, который воздействует на глобальное потепление в 21 раз сильнее, чем углекислый газ. Метан выделяется в природных условиях при разложении без доступа воздуха остатков растительных и животных организмов, а также органических материалов, в том числе кофейной гущи.

По оценкам, в мире ежегодно производится 18 миллионов тонн переработанной кофейной гущи, и большая часть ее отправляется на свалку. Тогда команда австралийских исследователей решила придумать способы переработки кофейного жмыха и нашла ей новое применение в строительных материалах.

Для своего эксперимента ученые собирали кофейную гущу в различных магазинах розничной торговли и кафе в Мельбурне, а затем сушили ее в духовке в течение 48 часов при 60°C, чтобы добиться полного высыхания. Получившийся порошок разделили на две части и подвергли пиролизу при температурах 350°C и 500°C в течение 2 часов, чтобы в конечном счете получить два вида биоугля. Каждый биоуголь использовали в изготовлении различных смесей бетона, где доля замены песка составлял 5, 10, 15 и 20%.

Как оказалось, лучше всего в таких целях использовать биоуголь, получившийся при температуре 350°C, а самая выигрышная пропорция – 15% замены песка этим материалом. Такие бетонные блоки получились на 29% прочнее обычных. А вот биоуголь, изготовленный при температуре 500°C, оказывал обратный эффект – он снижал прочность получившегося бетона.

Авторы исследования объясняют, что этот вид биоугля из кофейной гущи более пористый и очень хрупкий – об этом свидетельствуют обширные микротрещины внутри его частиц. Такой материал ослабляет структуру цемента, что приводит к снижению показателей его прочности.

В будущих исследованиях новый вид бетонной смеси будет подвергаться различным механическим испытаниям и тестам на прочность, чтобы убедиться в возможности использования получившихся из нее бетонных блоков в строительстве.