Các kỹ sư tại Đại học RMIT, Ôxtrâylia đã đưa ra phương pháp tăng thêm 30% độ bền cho bê tông bằng cách kết hợp bã cà phê đã qua chế biến vào vật liệu. Cụ thể, nhóm nghiên cứu đã chuyển đổi bã cà phê thải thành than sinh học, nhẹ như than củi và sử dụng than sinh học đó để thay thế một phần cát cần để sản xuất bê tông.

TS. Shannon Kilmartin-Lynch, đồng tác giả nghiên cứu cho biết: “Ýtưởng này nảy sinh từ mong muốn giảm thiểu lãng phí bã cà phê tại nơi làm việc. Rất nhiều cà phê xay và vỏ cà phê bị bỏ đi. Do đó, chúng tôi muốn xem liệu có thể biến bã cà phê đã qua sử dụng thành loại nguyên liệu có giá trị hơn hay không”.

Kỹ thuật này có thể mang lại lợi ích cho môi trường nếu giảm lượng chất thải cà phê được đưa đi chôn lấp cũng như nhu cầu về cát tự nhiên được sử dụng trong ngành xây dựng. Theo Nghiên cứu về tính khả thi trong Chiến lược Chất thải thực phẩm quốc gia, chất thải thực phẩm chiếm khoảng 3% lượng khí thải nhà kính hàng năm của Ôxtrâylia. Nước này thải loại khoảng 75.000 tấn cà phê thải mỗi năm.

TS. Rajeev Roychand tại RMIT, đồng tác giả nghiên cứu cho rằng: “Để tạo ra than sinh học, cần rang bã cà phê đã qua sử dụng giống như cách rang những hạt cà phê sống để tăng hương vị. Chúng tôi làm điều tương tự, nhưng trong điều kiện không có oxy (để ngăn chặn phát thải CO₂). Chúng tôi không muốn cacbon đi vào khí quyển và làm gia tăng phát thải khí thải nhà kính”.

Quá trình này được gọi là nhiệt phân, bao gồm việc đun nóng chất thải cà phê đến khoảng 350^oC. Kỹ thuật này tiết kiệm năng lượng vì sử dụng nhiệt độ thấp hơn bình thường (dao động từ 700^oC đến 900^oC).

Bằng cách thay thế 15% lượng cát thường được sử dụng trong bê tông bằng than sinh học từ cà phê, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng độ bền của bê tông đã tăng thêm 29,3%. Kilmartin-Lynch cho biết: “Về mặt cấu trúc, bản thân than sinh học cà phê mịn hơn cát… nhưng nó cũng là vật liệu xốp, vì vậy, nó cho phép xi măng liên kết bên trong cấu trúc xốp của chính than sinh học”. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Cleaner Production.

N.P.D (NASATI), theo https://www.theguardian.com/science/2023/aug/23/full-of-beans-scientists-use-processed-coffee-grounds-to-make-stronger-concrete, 22/8/2023