MEST LÄSTA I MÅNADEN

FLER ARTIKLAR arrow
Australiska forskare visar att pyrolyserad kaffesump kan ersätta sand i betong och öka hållfastheten med upp till 29 procent.

Ny forskningsrapport: Kaffesump som konstruktionsmaterial

Roger Andersson

Roger Andersson

Roger Andersson har varit chefredaktör för Tidskriften Betong mellan 2004-2021. Han har även varit sportjournalist, informationschef, utbildad till undersköterska och lastat väskor på Arlanda. Drömmer om att göra ett samhällsbyggnadsevent i Globen.

Ett forskarlag vid RMIT University i Melbourne har visat att pyrolyserad kaffesump – så kallad coffee biochar – kan förbättra tryckhållfastheten i betong med upp till 29 procent, förutsatt att den ersätter 15 volymprocent av sanden i betongblandningen. Resultatet bygger på omfattande laboratorieförsök där både obehandlad och termiskt behandlad kaffesump undersöktes som finmaterial.

Obehandlad kaffesump visade sig kraftigt försämra betongens egenskaper. Den organiska substansen i sumpen störde cementens hydratiseringsreaktion, vilket ledde till kraftigt försämrad hållfasthet. Men när kaffesumpen pyrolyserades vid 350 °C omvandlades den till en porös biochar, en kolrik restprodukt, med god vidhäftning mot cementmatrisen och förmåga att lagra vatten – egenskaper som bidrar till så kallad intern härdning.

Vid högre pyrolystemperatur (500 °C) försämrades dock hållfastheten. Forskarna förklarar det med att den mer spröda biocharn från 500 °C lättare spricker och därmed försvagar cementstrukturen.

Betydelsen är potentiellt stor. Enligt forskarna genereras cirka 75 000 ton kaffesump per år i Australien. Genom pyrolys kan detta ge 22 500 ton biochar, vilket motsvarar cirka 75 000 m³ – tillräckligt för att ersätta all sand i över 1,6 miljoner m³ betong vid 15 procent ersättning.

Studien är den första i sitt slag som systematiskt utvärderat hur olika pyrolystemperaturer påverkar kaffesumpens egenskaper som tillsatsmaterial i konstruktionsbetong. Forskarna föreslår nu vidare studier av långtidsegenskaper som beständighet, spricktålighet och krympning, samt att andra organiska restmaterial kan testas enligt samma metodik.

“Att ersätta naturlig sand i betong med pyrolyserat organiskt avfall är ett steg mot en mer hållbar och cirkulär byggindustri”, konstaterar forskarna.

Läs mer