Преобразование кофейной гущи в экологичный утеплитель от китайских ученых
Инженеры из Шэньянского сельскохозяйственного университета в Китае предложили инновационную технологию, которая позволяет перерабатывать отработанную кофейную гущу в экологически безопасный теплоизоляционный материал. Этот продукт может заменить привычные строительные материалы на нефтепродуктной основе и одновременно снизить количество органических отходов. Исследование опубликовано в журнале Biochar.
Ежедневно в мире потребляется более 2 миллиардов чашек кофе, что приводит к образованию огромного количества отходов. По оценкам, от 8 до 60 миллионов тонн кофейной гущи ежегодно попадает на городские свалки, где разлагающаяся биомасса выделяет метан и углекислый газ, а также повышает риск самовозгорания мусора.
Для решения этой проблемы ученые разработали метод превращения кофейных отходов в теплоизоляционный материал. Ранее попытки использовать влажную гущу в качестве утеплителя не увенчались успехом из-за низкой пористости (около 40%), что снижало способность удерживать воздух — ключевой фактор для теплоизоляции.
В новой технологии свежая гуща сначала высушивается при 80 °C в течение недели, затем подвергается пиролизу при 700 °C в течение часа, превращаясь в биоуголь с повышенной пористостью — до 71%. Далее биоуголь смешивают с жидким пропиленгликолем, который заполняет пустоты, и добавляют порошок этилцеллюлозы в качестве связующего. Смесь прессуют в нагретой форме, после чего пропиленгликоль удаляют в вакууме, оставляя внутри материала воздушные карманы.
В результате полученная композитная плита обладает теплоизоляционными свойствами, сравнимыми с пенополистиролом, при этом является полностью безопасной и экологичной альтернативой синтетическим утеплителям. Это открытие может значительно сократить количество кофейных отходов и снизить использование нефтепродуктов в строительстве.
Ранее те же исследователи разработали математическую модель оптимального приготовления эспрессо, демонстрируя глубокую экспертизу в области кофе и его переработки.