Đường đi bộ bằng bêtông cà phê đã hoàn thiện tại Gisborne, Australia. Ảnh: Chris Matthews/Hội đồng Macedon Ranges Shire

Các nhà nghiên cứu tại Đại học RMIT và các thành viên của Hội đồng Macedon Ranges Shire, Australia, hợp tác thử nghiệm đường đi bộ đầu tiên trên thế giới làm từ bêtông cà phê tại Gisborne, một bước tiến quan trọng trong việc xây dựng các công trình thân thiện với môi trường, Interesting Engineering hôm 24/5 đưa tin.

Australia tạo ra 75 triệu kg chất thải cà phê xay hàng năm, phần lớn được đưa đến các bãi chôn lấp. Cùng với những vật liệu hữu cơ khác chưa qua xử lý, các bãi chôn lấp đóng góp 3% lượng khí thải nhà kính trên thế giới. Nhà nghiên cứu sau tiến sĩ Rajeev Roychand cùng đồng nghiệp tại Đại học RMIT muốn tận dụng chất thải cà phê thay vì để nguồn tài nguyên quý giá này phân hủy trong bãi chôn lấp.

Không thể cho trực tiếp chất thải hữu cơ vào bêtông vì nó sẽ phân hủy theo thời gian và làm suy yếu công trình. Do đó, nhóm nghiên cứu nghĩ tới than sinh học - khối carbon rắn được tạo ra bằng cách đốt cháy không hoàn toàn chất thải hữu cơ. Khi nung nóng chất thải cà phê xay đến 350 độ C trong điều kiện không có oxy, họ đã tạo ra than sinh học cà phê để tăng tuổi thọ của chất thải, khiến nó trở nên thích hợp để làm thành phần trong bêtông.

Than sinh học giúp thay thế cát sông trong hỗn hợp bêtông. "Cát ngày càng khan hiếm theo thời gian và chất thải này có thể thay thế tới 15% cát trong bêtông", Roychand cho biết. 75 triệu kg chất thải cà phê, vốn đặc hơn nhiều, có thể thay thế hơn 655 triệu kg cát trong bêtông. Ở quy mô toàn cầu, khoảng 10 tỷ kg chất thải cà phê xay được tạo ra hàng năm, có thể thay thế khoảng 90 tỷ kg cát sông.

"Chúng tôi sẽ để mọi người đi qua lớp bêtông chứa các sản phẩm này và RMIT sẽ quay lại và kiểm tra xem chúng đứng vững như thế nào", Shane Walden, giám đốc tại tại Hội đồng Macedon Ranges Shire, cho biết.

"Nghiên cứu của chúng tôi thậm chí mang đến tiềm năng giảm hàm lượng xi măng. Vì chúng tôi đạt được mức tăng độ chắc chắn là 30% với bêtông cà phê nên có thể giảm hàm lượng xi măng cần thiết tới 10%", Roychand nói. Lối đi bộ mới xây tại Australia không sử dụng ít xi măng hơn, nhưng nhóm chuyên gia tại RMIT đang nỗ lực nghiên cứu theo hướng này.