Café no concreto: da xícara para a construção

Adicionar borra de café ao concreto aumenta a resistência do material e ainda contribui para redução de impactos ambientais.

Por Redação em 17 de novembro de 2023 4 minutos de leitura

cafe no concreto
Foto: Carelle Mulawa-Richards/RMIT University

O café é a segunda bebida mais consumida no mundo. Eclética, vai da xícara à sobremesa e, agora, também poderá ser adicionada ao concreto. A aplicação inovadora foi desenvolvida por pesquisadores da Universidade RMIT, localizada na Austrália, inspirados justamente (adivinhe!) durante uma pausa para o café!

De acordo com a reportagem do The Guardian, o grupo desenvolveu uma técnica para transformar a borra de café em biocarvão, que, posteriormente, foi utilizado para substituir uma fração da areia habitualmente usada na produção de concreto.

A solução pode ser uma alternativa para ajudar a minimizar o impacto do descarte da borra de café no meio ambiente. Anualmente, cerca de 60 milhões de toneladas do resíduo são descartadas no mundo. Em aterros sanitários, ele emite metano, um dos gases de efeito estufa mais potentes.

Além de reduzir a disposição final do resíduo, a criação promove a economia circular, ao transformar um subproduto em um recurso valioso, e ainda fortalece o produto final.

Borra de café no concreto

cafe no concreto
Foto: Reprodução/RMIT University

Somente na Austrália, anualmente, são produzidos 75 milhões de quilos de resíduos de café moído. Para conduzir os experimentos, os pesquisadores da Universidade RMIT coletaram o material em uma variedade de cafeterias do país, submetendo-o a um processo de secagem para eliminar a umidade.

Em seguida, o material orgânico seco passou por um tratamento térmico em duas temperaturas distintas, utilizando um método de baixo consumo energético e isento de oxigênio. Usando doze formulações de mistura distintas, os pesquisadores realizaram uma análise comparativa dos efeitos da borra de café em três estados diferentes: não tratada, tratada a 350°C e tratada a 500°C.

Os resultados revelaram que o concreto que substituiu 15% da areia por borra de café submetida a uma temperatura de 350°C apresentou melhorias significativas nas propriedades do material resultante, apresentando um aumento de 30% na resistência à compressão, em comparação com os outros concretos testados.

Ao substituir uma fração da areia utilizada na produção de concreto, essa nova técnica proporciona um benefício adicional ao meio ambiente. Atualmente, a indústria da construção consome aproximadamente 50 bilhões de toneladas de areia anualmente em todo o mundo, impactando em habitats naturais e na erosão de praias.

Embora sozinho o café não seja suficiente para atender à demanda da indústria do concreto, a descoberta abre caminho para o aproveitamento de outros tipos de resíduos orgânicos, que são comumente descartados em aterros sanitários.

O potencial da indústria do concreto na economia circular

Segundo Shannon Kilmartin-Lynch, pesquisadora que faz parte do experimento, as indústrias de construção têm o potencial de converter esses resíduos em um recurso valioso, globalmente. “A inspiração para minha pesquisa, de uma perspectiva indígena, envolve cuidar do país, garantir que haja um ciclo de vida sustentável para todos os materiais e evitar que as coisas entrem em aterros sanitários para minimizar o impacto no meio ambiente”, disse.

No momento, o sistema de produção opera de maneira linear, o que se torna insustentável devido à crescente acumulação de resíduos. O Brasil, por exemplo, descarta quase 37 milhões de toneladas de resíduos orgânicos, uma riqueza potencial que poderia ser convertida em adubo, gás combustível e até mesmo energia. No entanto, apenas 1% do material descartado é reaproveitado, segundo a Associação Brasileira das Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais.

cafe no concreto
Foto: Leopoldo Silva/Agência Senado

Carlos Silva Filho, diretor da associação, expressa sua preocupação de que o valor do lixo orgânico nunca tenha sido devidamente reconhecido. “Historicamente, o país concentrou seus investimentos quase exclusivamente na recuperação da fração seca, que engloba os materiais recicláveis secos. Pouca atenção tem sido dada à fração orgânica”, destaca.

De acordo com a Associação Brasileira da Indústria de Café (Abic), o Brasil ocupa o segundo lugar como consumidor global de café, ficando atrás apenas dos Estados Unidos. É também responsável por cerca de 30% da produção mundial. A julgar por esses números, caso o café no concreto se torne viável, o Brasil tem potencial para uma posição de destaque.

Além da borra de café no concreto

A busca por abordagens inovadoras na indústria da construção segue diferentes caminhos. Também na Universidade RMIT, em Melbourne, na Austrália, engenheiros desenvolveram um concreto sustentável com borracha de pneus descartados, que atende aos códigos de construção e diminui o impacto da indústria de construção civil no meio ambiente

Em uma Vila regenerativa na Coreia do Sul, a palha de arroz com concreto foi usada para criar um espaço interno mais confortável.

cafe no concreto
Casa construída utilizando concreto feito com fraldas usadas (Foto: Reprodução/The Print / Muhammad Arief Irfan)

Em maio de 2023, cientistas da Indonésia mergulharam na experimentação de concreto feito a partir de fraldas usadas. Os resultados revelaram que, para elementos como vigas e colunas, uma substituição de até 27% da areia por fraldas poderia ser viável em casas de um único pavimento. Em paredes, essa porcentagem aumentou para 40%, enquanto para o concreto de pavimentação, onde a resistência é primordial, a substituição foi de 9%.

Anteriormente, em 2022, uma empresa canadense apresentou uma inovação: concreto feito de resíduos de aço em vez de cimento. Segundo os desenvolvedores, a tecnologia possibilita a produção de materiais de construção pré-moldados mais robustos, econômicos e ecologicamente sustentáveis em comparação com as alternativas convencionais baseadas em cimento.