澳洲人爱喝咖啡是一个公认的事实，而打咖啡剩下的咖啡渣竟也能变废为宝，最近澳洲大学就有了一个新的发现！

澳大利亚科学家为废弃的咖啡渣找到了新出路：制造更坚固的混凝土。研究团队开发出一种技术，借助在350℃下工作的低能耗无氧工艺，将废弃咖啡渣变成生物炭，部分取代制造混凝土所用的沙子，新得到的混凝土强度提高了近30%。此外，这种方法还能减少垃圾填埋场内咖啡渣产生的温室气体。相关论文刊发于最新一期《清洁生产》杂志。

澳大学最近研究：咖啡渣竟能当建材

咖啡是全世界消耗量最高的饮料，这也导致咖啡渣的数量相当大很特别，据估计，全球每年产生的咖啡渣总量，达到惊人的5400万公吨。

澳洲人就更不用说了，据统计，澳洲人消耗最多的饮品就是咖啡，平均每人每周要喝掉10杯咖啡。

而最近澳洲一所大学的研究人员发现，咖啡不仅美味，留下的咖啡渣其实也是个“宝”！

咖啡渣早已得到实际应用，例如用于修建道路。2016年，澳大利亚研究人员了解到，如果仅从墨尔本的咖啡店收集咖啡渣，每年就可以修建5公里的道路。

皇家墨尔本理工大学的工程师们在学校的厨房里看到了一个装满用过的咖啡渣的垃圾桶。

作为“咖啡渣盖房子”研究的主要作者，Rajeev Roychand博士开始思考 研究小组如何找到一种方法来回收这些用过的咖啡渣，而不是让它们最终进入垃圾填埋场。

结果还真的让他们找到了！

他们从墨尔本的各个咖啡馆收集了这些废料，在350摄氏度的高温下用一种低能无氧的方法进行烘烤，并通过将废弃的咖啡渣转化为生物炭，得出了可以使混凝土强度提高30%的结果和技术！

Roychand博士表示：“这算是为咖啡加上了另一种用途。”

研究小组由Rajeev Roychand博士、Shannon Kilmartin-Lynch博士、Mohammad Saberian博士、Li Jie教授、Guomin (Kevin) Zhang教授和Chun-Qing Li教授组成，可以说是研究阵容非常强大。

这项研究的第一作者 Rajeev Roychand 说："我们工作的灵感来自于找到一种创新的方法来利用建筑项目中的大量咖啡废料，而不是将其填埋--让咖啡的生命'得以延续'。"

他们采用了一种称为热解的过程，即在缺氧的情况下加热有机废物。

由于颗粒细小，SCG 已被提议作为土木建筑应用中的有用成分。因此，研究人员决定对此进行试验。他们首先从澳大利亚墨尔本附近的多家咖啡馆收集SCG，并将其烘干以去除水分。然后在两种不同的温度下（350 °C（662 °F）或 500 °C（932 °F））对干燥的有机材料进行加热，利用一种称为热解的低能耗、无氧工艺生成生物炭。

他们的实验项目着眼于在不同温度下(主要是350摄氏度和500摄氏度)热解用过的咖啡渣，以不同的比例掺进波特兰水泥中作为替代沙子的骨材，比例从0%、5%、10%、15% 到最大比例的20%。

性能研究

将所得具有不同比例填料的混合物倒入模具中，并通过振动去除气孔。然后将新拌混凝土倒入模具中并振捣以去除气穴。然后在室温下固化 24 小时，脱模并在水箱中固化，之后，他们对不同温度（350和500摄氏度）下的混凝土进行了抗压强度测试，即检查其能承受多大的压力。

并使用 X 射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）进行分析。抗压强度是指固体材料在不发生断裂的情况下所能承受的最大压应力。

经过一系列的检查和扫描，RMIT大学的工程师们发现，这种物质改善了混凝土的材料性能，其中以15% 的比例混入水泥中的效果最好，掺入咖啡生物炭的混凝土的抗压强度提高了29.3%。

Rajeev Roychand博士说，一些地方议会对他们正在进行的工作表现出了兴趣，并在即将到来的基础设施项目中聘请了研究团队。

他们的目标是测试他们的技术，并尝试使用用过的咖啡渣，希望能使混凝土基础设施的强度提高30%。

世界各地正在进行的天然沙子的提取，通常是从河床和河岸上提取的，对环境有很大的影响。

澳大利亚研究人员表示，用混凝土生产“咖啡”的技术将有助于应对另一个环境问题：节约自然资源。天然砂是一种有限资源，且不是可再生资源。每年，人们开采约40至500亿吨沙石，然后用于建筑。如果人们学会使用用过的咖啡渣作为使用沙子的建筑材料的基础，其产量将大大减少。

这项研究和技术可以帮助减少沙子制造混凝土的使用，并用咖啡生物炭代替。它可以使有机废物远离垃圾填埋场，也可以更好地保护我们的自然资源，比如沙子。

虽然这项研究仍处于早期阶段，但研究人员表示，前景非常有希望，而且鉴于咖啡的全球使用量，它有可能成为世界各地的建筑材料。

文章来源： 微报澳洲，cnBeta，日月明尊