Научници од Јужна Кореја развиле нов изолациски материјал направен од талог од кафе – таков што по перформанси може да им парира на најчесто користените индустриски решенија. Зад идејата, која на прв поглед делува необично, стои сериозна научна работа, чии резултати отвораат врата за сосема нов пристап кон градежништвото и рециклирањето отпад.
Од отпад до високотехнолошки материјал
Талогот од кафе, кој се создава по подготовката на пијалакот, денес се фрла или се гори во огромни количини. Се проценува дека годишно се произведуваат околу осум милиони тони од овој отпад, а дури 90 проценти од зрната кафе завршуваат како остатоци без понатамошна употреба.
Токму тука научниците гледаат проблем – но и можност.
Истражувањето покажува дека наместо да се фрла, талогот од кафе може да се претвори во таканаречен био-јаглен, материјал богат со јаглерод со специфична порозна структура. Токму оваа структура е клучна за неговата нова примена – топлинска изолација.
Како се прави изолација од кафе?
Процесот на производство не е едноставен, но е ефикасен.
Талогот најпрво се суши, а потоа се загрева на високи температури во процес на карбонизација. Со тоа настанува порозен материјал со голем број микроскопски шуплини. Во следниот чекор се додаваат еколошки прифатливи растворувачи и природниот полимер етил целулоза, со што се добива композит подготвен за употреба.
Клучот на успехот лежи токму во тие шуплини.
Тие го заробуваат воздухот, а воздухот е еден од најдобрите природни изолатори. Колку структурата е порозна, толку е поефикасен материјалот во спречувањето на пренос на топлина.
Перформанси како кај индустриските материјали
Резултатите од тестирањата покажуваат дека овој материјал има топлинска спроводливост од само 0,04 W/mK (ват на метар – келвин), што го вбројува меѓу врвните изолациски материјали.
За споредба, тоа е ниво што го постигнува експандираниот полистирен (ЕПС) – еден од најчесто користените материјали во градежништвото.
Со други зборови, кафето може да изолира подеднакво добро како пластиката што денес масовно се користи.
Зошто е ова важно?
Класичните изолациски материјали главно се произведуваат од фосилни горива, тешко се разградуваат и претставуваат долгорочен проблем за животната средина.
Материјалот од кафе носи неколку клучни предности:
- направен е од отпад
- биоразградлив е
- не содржи токсични супстанции
- ја намалува потребата од пластика
Во тестовите за разградба се покажало дека ваквиот материјал значително побрзо се распаѓа од класичните изолатори, што го прави погоден за одржливо градење.
Примена: од куќи до соларни панели
Потенцијалот за примена не е ограничен само на ѕидовите на куќите.
Истражувачите го тестирале материјалот и во системи со соларни панели, каде што покажал дека може ефикасно да спречи загревање на внатрешноста на објектите. Со тоа би можел да има важна улога во таканаречените паметни и енергетски ефикасни згради.
Во пракса, тоа значи:
- подобра енергетска ефикасност
- помали трошоци за греење и ладење
- помало влијание врз животната средина.
