Theo nghiên cứu, mỗi năm, con người sản xuất khoảng 4,4 tỷ tấn bê tông, một quy trình tiêu thụ đến 8 tỷ tấn cát (trong số 40-50 tỷ tấn được sử dụng hàng năm), góp phần vào tình trạng khan hiếm vật liệu xây dựng trong những năm gần đây.

Bã cà phê có nhiều ứng dụng quý giá.

Trong khoảng thời gian đó, con người cũng tạo ra khoảng 10 tỷ kg bã cà phê. Theo các nhà nghiên cứu tại trường RMIT, vật liệu này có thể thay thế silica (cát) trong quy trình sản xuất bê tông. Khi được trộn với tỷ lệ thích hợp, bã cà phê có thể tạo ra liên kết hóa học mạnh mẽ hơn đáng kể so với cát thông thường.

Tiến sĩ Rajeev Roychand từ trường RMIT, người chủ trì nghiên cứu, cho biết việc sử dụng bã cà phê không chỉ giúp ngăn chặn việc khai thác cát quá mức mà còn đóng góp vào nỗ lực ứng phó với biến đổi khí hậu.

"Tái chế chất thải hữu cơ đặt ra thách thức về môi trường vì nó thải ra một lượng lớn khí nhà kính như metan và CO2," ông nói. Ông cũng lưu ý rằng chỉ riêng Australia mỗi năm đã sản sinh ra khoảng 75 triệu kg bã cà phê, hầu hết được chôn lấp. Khi phân hủy, chất thải này tạo ra lượng lớn khí metan, một loại khí gây hiệu ứng nhà kính mạnh gấp 21 lần so với CO2.

Tất nhiên, việc sử dụng bã cà phê không thể trộn trực tiếp vào nguyên liệu bê tông vì chúng sẽ không tương thích với các vật liệu khác do hàm lượng hữu cơ. Thay vào đó, chúng cần được nhiệt phân ở nhiệt độ từ 350 đến 500 độ C, sau đó mới có thể thêm vào tỷ lệ từ 5% đến 20% (theo thể tích) trong hỗn hợp bê tông tiêu chuẩn. Nhóm nghiên cứu đã phát hiện rằng ở nhiệt độ "hoàn hảo" là 350 độ C, bã cà phê có thể tăng cường độ cứng của bê tông tổng hợp lên đến 29,3%.