فوائد مذهلة لتفل القهوة تفيد الطبيعة
تاريخ النشر: 20th, May 2024 GMT
دراسة أسترالية تتوصل إلى إمكانية إنتاج خرسانة أقوى بنسبة 30% من خلال معالجة وإضافة بقايا القهوة المتفحمة إلى المزيج الشائع.
ينتج العالم كل عام كمية مذهلة تبلغ 10 مليارات كيلوغرام من نفايات القهوة على مستوى العالم، والتي ينتهي معظمها في مدافن النفايات.
غازات الدفيئة
بحسب ما نشره موقع "Science Alert" نقلًا عن دورية "Cleaner Production"، أوضح الباحث مهندس راجيف رويتشاند من معهد ملبورن الملكي للتكنولوجيا RMIT أن "التخلص من النفايات العضوية يشكل تحديا بيئيا لأنه ينبعث منه كميات كبيرة من غازات الدفيئة بما يشمل غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون، والتي تساهم في تغير المناخ".
الخرسانة كثيفة الموارد
مع ازدهار سوق البناء على مستوى العالم، فإن هناك أيضا طلباً متزايداً على الخرسانة كثيفة الموارد ما يتسبب في مجموعة أخرى من التحديات البيئية أيضًا.
وقال جي لي، باحث في "RMIT"، إن "الاستخراج المستمر للرمال الطبيعية في جميع أنحاء العالم - والتي يتم أخذها عادة من قيعان الأنهار وضفافها - لتلبية الطلب المتزايد بسرعة في صناعة البناء والتشييد له تأثير كبير على البيئة".
وأضاف أن "هناك تحديات حرجة وطويلة الأمد في الحفاظ على إمدادات مستدامة من الرمال بسبب الطبيعة المحدودة للموارد والآثار البيئية لاستخراج الرمال. ومن خلال نهج الاقتصاد الدائري، يمكن إبقاء النفايات العضوية خارج مكب النفايات وكذلك الحفاظ على الموارد الطبيعية مثل الرمال بشكل أفضل."
تحلل حراري
لا يمكن إضافة المنتجات العضوية مثل القهوة المطحونة مباشرة إلى الخرسانة لأنها تسرب مواد كيميائية تضعف قوة مواد البناء. لذا، باستخدام مستويات طاقة منخفضة، قام فريق الباحثين بتسخين مخلفات القهوة إلى أكثر من 350 درجة مئوية مع حرمانها من الأكسجين، فيما يسمى عملية التحلل الحراري.
يساعد التحلل الحراري على كسر الجزيئات العضوية، ما يؤدي إلى إنتاج فحم مسامي وغني بالكربون يسمى الفحم الحيوي، والذي يمكن أن يشكل روابط مع مصفوفة الأسمنت وبالتالي يدمج نفسه فيها.
أسمنت القهوة الهجين
كما حاول رويتشاند وزملاؤه باستخدام التحليل الحراري لرواسب القهوة عند درجة حرارة 500 درجة مئوية، لكن جزيئات الفحم الحيوي الناتجة لم تكن بنفس القوة.
وحذر الباحثون من أنهم ما زالوا بحاجة إلى تقييم المتانة طويلة المدى لمنتجهم الإسمنتي. إنهم يعملون الآن على اختبار كيفية أداء إسمنت القهوة الهجين في ظل دورات التجميد-الذوبان وامتصاص الماء والسحجات، والعديد من الضغوطات الأخرى.
فحم حيوي
ويعمل فريق الباحثين أيضًا على إنتاج الفحم الحيوي من مصادر النفايات العضوية الأخرى، بما يشمل الخشب ومخلفات الطعام والنفايات الزراعية.
وقال شانون كيلمارتن لينش، أحد الباحثين المشاركين في الدراسة من RMIT، إن "البحث في مراحله الأولى، ولكن هذه النتائج المثيرة تقدم طريقة مبتكرة لتقليل كمية النفايات العضوية التي تذهب إلى مكب النفايات بشكل كبير".
المصدر: بوابة الوفد
كلمات دلالية: القهوة بقايا القهوة غازات الدفيئة العالم الخرسانة فحم الفحم الحيوي النفایات العضویة
إقرأ أيضاً:
شمّا بنت سلطان: مسارات جديدة لتحويل النفايات إلى موارد قابلة للاستخدام
أعلنت مبادرة «صفر نفايات»، تعيين الشيخة شمّا بنت سلطان بن خليفة آل نهيان، الرئيسة والمديرة التنفيذية لمؤسسة المسرّعات المستقلة لدولة الإمارات للتغير المناخي، رئيسة للمبادرة لتتولى توجيه المرحلة التالية من تطور المبادرة لتعزيز أثرها الفعال في العمل المناخي.
وبالتزامن مع فعاليات مؤتمر الأطراف«COP29» احتفلت مبادرة «صفر نفايات» بالذكرى السنوية الأولى لإطلاقها بتركيز أكبر على تسريع الجهود العالمية لإزالة الكربون من قطاع النفايات.
وأحدثت المبادرة التي أطلقت لأول مرة في مؤتمر «COP28» تقدماً ملحوظاً لتتحول إلى تحالف قوي يسعى لإيجاد حلول فعالة وقابلة للتطوير في إدارة النفايات.
وقالت الشيخة شمّا «إن الانتقال إلى اقتصاد أكثر دائرية تستهلك فيه الموارد بوعي أكثر وإعادة تدويرها بكفاءة أكثر، عامل مهم في مواجهة التحديات الملحّة في التغير المناخي. حالياً تدار نحو 50% من النفايات بشكل غير مناسب، إما بحرقها أو إرسالها إلى مكبات النفايات، ما يزيد من حدة المشكلة. لذا فإن مهمة «صفر نفايات» في إزالة الكربون من هذا القطاع أمر في غاية الأهمية بتنفيذ مسارات جديدة لتعزيز عمليات تحويل النفايات إلى موارد قابلة للاستخدام، وخفض انبعاثات غازات الدفيئة. وستؤدي مؤسسة المسرّعات المستقلة دوراً رئيساً في تنفيذ المرحلة التالية من «صفر نفايات» بما في ذلك تعزيز مزاياها وآثارها إلى أبعد من الحدود الإقليمية، مع التركيز على تطبيقها عملياً، وعقد شراكات شاملة مع كل القطاعات وإعداد توصيات تتعلق بسياسة الإدارة المستدامة للنفايات التي تتضمن مبادئ الاقتصاد الدائري».
وقالت الدكتورة آمنة الضحاك، وزيرة التغير المناخي والبيئة «نهنئ الشيخة شمّا بنت سلطان، إحدى القيادات الملهمة في العمل المناخي والاستدامة، على ترأسها لمبادرة «صفر نفايات». وهذه المبادرة من أبرز المحركات المهمة في جهود دولتنا الرامية إلى تعزيز العمل المناخي العالمي وإشراك أصحاب العلاقة وتشجيعهم على معالجة الانبعاثات التي يولدها قطاع النفايات بفعالية، وتسريع التحول إلى مستقبل منخفض الكربون. وأطلقت المبادرة للتركيز على ثلاثة محاور: إيجاد حلول عملية، وعقد شراكات قوية شاملة في عدد من القطاعات، وتعزيز إمكانات نمو الاقتصاد الدائري. لذا تفخر الوزارة بدعم هذه المبادرة وإتاحة الفرصة لإبقاء هدف الحدّ من ارتفاع درجة الحرارة العالمية إلى ما لا يزيد على 1.5 درجة مئوية قابلاً للتحقيق»
وقال المهندس علي الظاهري، العضو المنتدب والرئيس التنفيذي لمجموعة تدوير «إن تعيين الشيخة شما رئيسةً للمبادرة خطوة رئيسة نحو الأمام حيث ستسهم خبرتها العميقة وقيادتها الحكيمة في قطاع المناخ في تعزيز جهودنا بشكل أكبر وأكثر فعالية ما يساعدنا على تحقيق أهدافنا وتعميم فوائد المبادرة بشكل أكبر وتسريع عجلة تقدمها القابل للقياس. وسنواصل معاً العمل على إعداد إطار عمل عالمي لمعالجة الانبعاثات الصادرة من النفايات وتوفير مزيد من القيمة في الوقت الذي نتخذ فيه خطوات واسعة نحو تحقق مستقبل مستدام بصافي انبعاثات صفرية».
وفي إطار الاحتفال بالذكرى السنوية الأولى لانطلاق المبادرة نظّمت حلقة نقاش خاصة للحديث عن إنجازات المبادرة وأهدافها المستقبلية. كما أضاءت على التقرير البحثي الذي نُشر أخيراً وركز على مدى التقدم الذي أحرزته «صفر نفايات» خلال العام الماضي، حيث قدم التقرير أفكاراً قابلة للتنفيذ وحلولاً قابلة للتطوير لمعالجة الانبعاثات الناتجة عن النفايات وتسهم بشكل كبير في تفاقم مشكلة غازات الدفيئة في العالم. كما أكد التقرير البحثي التزام المبادرة بتمكين أصحاب العلاقة في العالم وتزويدهم بأدوات واستراتيجيات عملية ما يعزز من دور المبادرة في تشكيل مستقبل مستدام ومنخفض الكربون.