Đường đi bộ đầu tiên trên thế giới xây từ bê tông cà phê

Các nhà khoa học tận dụng chất thải cà phê xay để làm than sinh học, thay thế cát sông trong bê tông và xây đường đi bộ ở Gisborne, nước Úc.

Lần đổ bê tông cà phê đầu tiên cho thử nghiệm xây đường đi bộ ở Gisborne, Úc.  Ảnh: Carelle Mulawa-Richards, Đại học RMIT

Các nhà nghiên cứu tại Đại học RMIT và các thành viên của Hội đồng Macedon Ranges Shire, nước Úc, hợp tác thử nghiệm đường đi bộ đầu tiên trên thế giới làm từ bê tông cà phê tại Gisborne, một bước tiến quan trọng trong việc xây dựng các công trình thân thiện với môi trường.

Hình ảnh nhìn từ trên cao của đường đi bộ bằng bê tông cà phê đã hoàn thiện tại Gisborne. Ảnh: Chris Matthews, Hội đồng Macedon Ranges Shire

Nước Úc tạo ra 75 triệu kg chất thải bã cà phê hàng năm, phần lớn được đưa đến các bãi chôn lấp. Cùng với những vật liệu hữu cơ khác chưa qua xử lý, các bãi chôn lấp đóng góp 3% lượng khí thải nhà kính trên thế giới.

Nhà nghiên cứu sau tiến sĩ Rajeev Roychand cùng đồng nghiệp tại Đại học RMIT muốn tận dụng chất thải cà phê thay vì để nguồn tài nguyên quý giá này phân hủy trong bãi chôn lấp. Trong khi đó, chất thải hữu cơ không thể được thêm trực tiếp vào bê tông vì nó sẽ phân hủy theo thời gian và làm suy yếu công trình.

Bê tông than sinh học

Do đó, nhóm nghiên cứu, đã nghĩ tới than sinh học – khối carbon rắn được tạo ra bằng cách nhiệt phân chất thải hữu cơ. Khi nung nóng chất thải bã cà phê đến 350^oC trong điều kiện không có oxy, các nhà nghiên cứu đã tạo ra than sinh học từ bã cà phê để tăng tuổi thọ của chất thải, khiến nó trở nên thích hợp để làm thành phần trong bê tông.

Thử nghiệm xây đường bê tông than sinh học từ cà phê và dăm gỗ ở Gisborne đã diễn ra vào đầu tháng 5/2024. Ảnh: Bodey Dittloff, Hội đồng Macedon Ranges Shire

Một cách tiếp cận tương tự đã được áp dụng để xử lý dăm gỗ, một chất thải hữu cơ khác được tìm thấy trong các bãi chôn lấp. Than sinh học đã thay thế cát sông trong hỗn hợp bê tông và các lối đi bộ ở Gisborne đã được xây dựng.

Than sinh học giúp thay thế cát sông trong hỗn hợp bê tông. “Cát ngày càng khan hiếm theo thời gian và chất thải này có thể thay thế tới 15% cát trong bê tông”, Roychand cho biết. 75 triệu kg chất thải cà phê, vốn đặc hơn nhiều, có thể thay thế hơn 655 triệu kg cát trong bê tông. Ở quy mô toàn cầu, khoảng 10 tỷ kg chất thải bã cà phê được tạo ra hàng năm, có thể thay thế khoảng 90 tỷ kg cát sông.

Giảm hàng lượng xi măng trong bê tông

“Chúng tôi sẽ để mọi người đi lại qua con đường xây bằng bê tông chứa các sản phẩm than sinh học này và nhóm nghiên cứu của RMIT sẽ theo dõi và kiểm tra xem chúng đứng vững như thế nào”, Shane Walden, Giám đốc Hội đồng Macedon Ranges Shire, cho biết.

Sử dụng than sinh học giúp chúng ta hướng tới một hành tinh xanh hơn đồng thời tiết kiệm chi phí cho các công ty.

Kiểm tra độ bền mẫu bê tông của nhóm nghiên cứu tại Đại học RMIT. Ảnh: Carelle Mulawa-Richards, Đại học RMIT