Вчені знайшли спосіб перетворювати кавову гущу на біопаливо таким чином, щоб це було економічно вигідним.
Любителі кави по всьому світу щороку випивають близько 400 мільярдів чашок кави, в результаті чого залишається 18 мільйонів тонн вологої кавової гущі. І більша її частина потрапляє на смітник. Однак, як пише Newatlas, потенційно кавова гуща може стати паливом.
Але для початку її треба добре висушити. Вчені з Корейського інституту геологічних наук і мінеральних ресурсів (KIGAM) розробили технологію, що дозволяє перетворити ще вологу кавову гущу на високоякісне біопаливо всього за 90 секунд.
Паливний потенціал відпрацьованої кавової гущі завжди був відомий. Однак високий вміст вологи в ній був перешкодою для економічно доцільного перетворення її на паливо. Новий метод, детально описаний у журналі Chemical Engineering, повністю виключає процес сушіння, перетворюючи вологу на перевагу. Технологія називається полум’яним піролізом.
Вона полягає в тому, що вологу кавову гущу обробляють плазмовим полум’ям при температурі 800–900 °C. Таке нагрівання швидко випаровує вологу, створюючи ефект "попкорну" та перетворюючи гущу на пористе біовугілля. За словами дослідників, отриманий продукт має паливні характеристики, порівнянні з антрацитовим деревинним вугіллям.
Отримане біовугілля продемонструвало теплотворну здатність 29 МДж/кг, що означає, що спалювання 1 кг палива забезпечить 29 МДж теплової енергії. Для порівняння: теплотворна здатність деревини становить 15–20 МДж/кг.
Окрім високої енергетичної цінності, біовугілля також продемонструвало значне поліпшення якості та екологічних показників. У процесі обробки також повністю видалялися сполуки сірки, що запобігало викидам оксидів сірки, які сприяють утворенню кислотних дощів та забрудненню повітря.
При цьому площа поверхні матеріалу збільшилася з 1,5 до 115,4 м²/г, що надало йому властивостей, аналогічних властивостям активованого вугілля, та відкрило можливості для застосування не лише як палива, а й у очищенні води, фільтрації повітря та промисловій адсорбції.
Однак найбільшою перевагою може бути те, що сировина подається у вологому вигляді, а виключення етапу сушіння може знизити як енергоспоживання, так і витрати. Це означає, що, хоча проект був зосереджений на кавовій гущі, технологія може бути застосована до широкого спектру органічних відходів із високою вологістю, включаючи харчові відходи, сільськогосподарські залишки та навіть осад стічних вод.
Нагадаємо, що європейські вчені запустили проєкт з перетворення відходів від переробки томатів на екологічне авіаційне паливо. Планується скоротити викиди вуглецю в авіації й водночас створити економічну цінність із сільськогосподарських залишків, які зазвичай викидають або спалюють.