تحويل نفايات القهوة إلى خرسانة خضراء.. خفض البصمة الكربونية حتى 26%
خرسانة صديقة للبيئة باستخدام نفايات القهوة.. أقوى وأقل تأثيرًا بيئيًا
يعمل باحثو جامعة RMIT على تطوير طرق جديدة لتقليل البصمة الكربونية للبنية التحتية من خلال تحويل النفايات العضوية اليومية إلى مواد بناء مفيدة.
أظهرت دراسة تحليل دورة الحياة، للمرة الأولى، أن الفحم الحيوي المصنوع من بقايا القهوة يمكن أن يساهم في إنتاج خرسانة منخفضة الكربون مع الحفاظ على فوائد القوة التي لوحظت في التجارب المخبرية السابقة.
نشرت الدراسة بعنوان “تخفيض البصمة الكربونية في الخرسانة باستخدام الفحم الحيوي من بقايا القهوة: منظور دورة الحياة” في المجلة الدولية لإدارة البناء.
في تجارب سابقة، استخدم فريق RMIT بقايا القهوة المسخنة إلى حوالي 350 درجة مئوية في غياب الأكسجين لإنتاج فحم حيوي ناعم.
وعند استبدال 15% من الرمل بالفحم الحيوي في الخرسانة، زادت قوة الخرسانة بعد 28 يومًا بحوالي 30%، ما يوفر طريقة عملية لتقليل الاعتماد على موارد الرمل الطبيعية.
تقييم شامل لدورة الحياة
تستند الدراسة الجديدة بقيادة الدكتورة جينجشوان زانج والدكتور محمد صابرين، إلى تقييم شامل لدورة الحياة، يقيس الانبعاثات الكربونية واستخدام الموارد وغيرها من التأثيرات البيئية من الإنتاج حتى نهاية العمر الافتراضي.
أظهرت النتائج انخفاضات في ثاني أكسيد الكربون بنسبة 15%، 23%، و26% عند استبدال 5%، 10%، و15% من الرمل بالفحم الحيوي، بالإضافة إلى خفض استخدام الوقود الأحفوري حتى 31% وتحسين تأثيرات على الأنهار والبحيرات.
يدعم هذا البحث تحول أستراليا نحو الاقتصاد الدائري وأهداف صافي الصفر من خلال تحويل النفايات الوفيرة إلى مواد عملية، وتقليل الاعتماد على الرمل الطبيعي، وزيادة المشاركة العامة في استعادة الموارد.
قالت زانج: “أظهرنا أن الفحم الحيوي من القهوة يمكن أن يقلل البصمة الكربونية للخرسانة في السيناريوهات التي قمنا بتقييمها، في حين أظهرت التجارب السابقة مكاسب في القوة باستخدام نفس النهج”.
وأشار البروفيسور تشون-تشينج لي، الذي قدم الإرشاد للفريق، إلى أن الابتكار يحوّل النفايات العضوية إلى مكون عملي للبنية التحتية منخفضة الكربون.
وقال صابريان إن الفريق يعمل بالفعل مع الصناعة والحكومات المحلية على مشاريع البناء، مضيفًا: “الخطوات التالية تشمل تجارب أكبر، وتحسين الخلائط، والمواءمة مع المعايير ليتم اعتماد المشاريع بثقة”.
قدمت RMIT وشركاؤها بالفعل عروضًا عملية، بما في ذلك تجربة رصف ممر مشاة وأول قسم خرسانة بالفحم الحيوي للقهوة في مشروع Victorian Big Build، وعرضت المفهوم في معرض National Gallery of Victoria بعنوان Making Good: Redesigning the Everyday.
