Dünyanın Artık Kahve Posalarına Muhteşem Bir Kullanım Alanı Bulundu

Avustralyalı bilim insanları, kömüreşmiş kahve posalarının betonu yüzde 30’a kadar daha güçlü hale getirebileceğini buldu.

Bu zekice tarif, birden fazla sorunu aynı anda çözebilir.

Her yıl dünya, çoğu çöp depolarına giden yaklaşık 10 milyar kilogram (22 milyar pound) kahve atığı üretiyor.

“Organik atıkların bertarafı, iklim değişikliğine katkıda bulunan metan ve karbondioksit gibi büyük miktarlarda sera gazı salarak çevresel bir zorluk oluşturuyor,” dedi RMIT Üniversitesi mühendisi Rajeev Roychand, araştırma ilk kez 2023’te yayımlandığında.

Dünya çapında patlayan inşaat pazarıyla birlikte, kaynak yoğun beton talebi her geçen gün artıyor ve bu da yeni bir çevresel zorluk seti yaratıyor.

Araştırmanın özeti için aşağıdaki videoyu izleyin:

“İnşaat endüstrisinin hızla büyüyen taleplerini karşılamak için dünya çapında doğal kumun – genellikle nehir yataklarından ve kıyılarından alınır – süregelen çıkarımı, çevre üzerinde büyük bir etkiye sahip,” dedi RMIT mühendisi Jie Li.

“Kaynakların sınırlı doğası ve kum madenciliğinin çevresel etkileri nedeniyle, kumun sürdürülebilir arzını korumada kritik ve kalıcı zorluklar var. Döngüsel ekonomi yaklaşımıyla, organik atıkları çöp depolarından uzak tutabilir ve aynı zamanda kum gibi doğal kaynaklarımızı daha iyi koruyabiliriz.”

Kahve posaları gibi organik ürünler, beton’a doğrudan eklenemez, çünkü malzemenin gücünü zayıflatan kimyasallar sızdırırlar.

Kum talebi artıyor ve çevresel etkileri de artıyor. (Pixabay/Pexels)

Bu yüzden ekip, düşük enerji seviyeleriyle kahve atıklarını oksijenden yoksun bırakarak 350 °C’nin (yaklaşık 660 °F) üzerine ısıttı.

Bu sürece piroliz denir. Organik molekülleri parçalar ve bu sayede çimento matrisine bağlanarak içine entegre edebilen, gözenekli ve zengin karbonlu kömür olan biyokömür oluşur.

Roychand ve meslektaşları kahve posalarını 500 °C’de pirolize etmeyi de denedi, ancak ortaya çıkan biyokömür parçacıkları o kadar güçlü değildi.

Pirolize kahve posalarındaki yüzey yapılarının taramalı elektron mikroskobu görüntüleri. (Roychand et al., Journal of Cleaner Production, 2023)

Araştırmacılar, çimento ürünlerinin uzun süreli dayanıklılığını değerlendirmelerinin hâlâ gerektiğini belirtti.

Şimdi, hibrit kahve-çimentonun donma/çözülme döngüleri, su emilimi, aşınma ve daha birçok zorlayıcı etki altındaki performansını test etmeye çalışıyorlar.

Ekip, ayrıca ahşap, yiyecek ve tarımsal dahil olmak üzere diğer organik atık kaynaklarından biyokömür üretmeye de çalışıyor.

“Araştırmamız erken aşamada, ancak bu heyecan verici bulgular, çöp depolarına giden organik atık miktarını büyük ölçüde azlandıran yenilikçi bir yol sunuyor,” dedi RMIT mühendisi Shannon Kilmartin-Lynch.

“Yerli halkın perspektifinden araştırmama ilham, tüm malzemeler için sürdürülebilir bir yaşam döngüsü sağlamak ve çevre üzerindeki etkiyi en aza indirmek için çöp depolarına gitmesini önlemek üzere Country’ye Bakım (Caring for Country) kavramını içeriyor.”

2024’te RMIT ve Macedon Ranges Shire Council, dünya çapında ilk gerçek dünya denemesini yaptı: Victoria’daki Gisborne’da kahve biyokömür betonuyla yapılmış bir kaldırım, ahşap çip-biyokömür bölümü ve standart beton kontrol bölümü.

Yılın ilerleyen döneminde, Victoria’nın Big Build projesi, bunu kullanan ilk büyük altyapı projesi olarak Pakenham Roads Upgrade üzerindeki bir kaldırım için kahve biyokömür betonu kullandı – müteahhit BildGroup, işin yaklaşık 140.000 kahvenin değerinde posasını çöp depolarından uzaklaştırdığını ve 3 metrik tonun (3,3 ABD tonu) üzerinde kum tasarrufu sağladığını tahmin etti.

2025’in başlarında, RMIT ekibi, Universities Australia’ın Shaping Australia Ödülleri’nde Halkın Seçimi Sorun Çözücüsü Ödülünü aldı ve malzeme piyasaya sürmek için bir iş modeli oluşturmak üzere ticarileştirme ortağıyla çalıştıklarını söyledi.

Araştırmaları Journal of Cleaner Production‘da yayımlandı.

Bu makale Fiona MacDonald tarafından doğrulandı ve Fiona MacDonald tarafından düzenlendi. Sürecimize gurur duysak da, yalnızca insanız. Bir hata fark ederseniz, lütfen bize bildirin.