世界では毎年、100億kgものコーヒー廃棄物が発生しています。そのほとんどは埋立地行きでしたが、ある意外な再利用方法が開発されました。これについて科学メディア「Science Alert」が解説しています。
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コーヒーの残り屑を活用したコンクリート
コーヒーを淹れた後の残り屑を処理して炭化させ、コンクリートに混ぜる方法がオーストラリアのRMIT大学の研究者たちによって開発されました。さらにこの方法を行うことで、強度が30％も向上できる可能性があるというのです。そしてエンジニアのラジーブ・ロイチャンド氏は以下のように述べています。
The disposal of organic waste poses an environmental challenge as it emits large amounts of greenhouse gases including methane and carbon dioxide, which contribute to climate change.
— 引用：RMIT UNIVERSITY
「有機廃棄物の処分は、気候変動の原因となるメタンや二酸化炭素などの温室効果ガスを大量に排出するため、環境上の課題となっています。（RMIT UNIVERSITY）」
世界的に建設市場が急成長しています。そのため資源を大量に消費するコンクリートの需要も増え続けており、環境的な課題を引き起こしています。RMITのエンジニア、ジー・リー氏は次のように述べています。
There are critical and long-lasting challenges in maintaining a sustainable supply of sand due to the finite nature of resources and the environmental impacts of sand mining. With a circular-economy approach, we could keep organic waste out of landfill and also better preserve our natural resources like sand.
— 引用：RMIT UNIVERSITY
「資源は有限であり、砂の採掘が環境に与える影響も大きいため、砂の持続可能な供給を維持するには、重大かつ長期的な課題があります。循環型経済のアプローチを取ることで、有機廃棄物を埋め立てずに済み、砂のような天然資源をよりよく保護することができるでしょう。（RMIT UNIVERSITY）」
コーヒー屑のような有機製品は、建築材料の強度を弱める化学物質を漏出させるため、コンクリートに直接加えることはできません。そこで研究チームは、低エネルギーを使ってコーヒー屑を350℃以上に加熱し、酸素を取り除きました。このプロセスは熱分解と呼ばれます。有機分子が分解され、バイオ炭と呼ばれる多孔質で炭素が豊富な炭ができます。ロイチャンド氏らは、コーヒー屑を500℃で熱分解して得られたバイオ炭の粒子は強度が低いことが分かりました。
研究チームは現在、凍結融解サイクル、吸水性、摩耗など多くのストレス条件下で、どのように機能するかをテストしています。さらに今後、長期耐久性を調べる必要もあると述べています。またチームは、木くず、食品廃棄物、農業廃棄物など、他の有機廃棄物からバイオ炭を作ることにも取り組んでいます。今後、埋立処分される有機廃棄物の量を大幅に削減する革新的な方法が発見されるかもしれません。そうすることで環境への影響を最小限にすることができるようになるでしょう。
- Original:https://www.appbank.net/2023/09/10/science-innovation/2555980.php
- Source:AppBank
- Author:記事班02テクノロジー
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