Ilmuwan Temukan Bukti Baru Ampas Kopi Bisa Perkuat Beton Hingga 30 Persen

Penelitian Australia menemukan beton 30% lebih kuat dengan menambahkan ampas kopi yang diolah, mengatasi limbah organik dan menjaga sumber daya alam.

Para peneliti di Australia menemukan cara inovatif untuk membuat beton 30 persen lebih kuat dengan menambahkan ampas kopi yang diolah. Penemuan ini bisa menjadi solusi bagi dua masalah lingkungan sekaligus: limbah organik dan kelangkaan sumber daya konstruksi.

Setiap tahun, dunia menghasilkan sekitar 10 miliar kilogram limbah kopi, yang sebagian besar berakhir di tempat pembuangan sampah. Limbah ini mengeluarkan gas rumah kaca seperti metana dan karbon dioksida yang mempercepat perubahan iklim.

"Pengelolaan limbah organik merupakan tantangan besar karena emisi gas rumah kaca," ujar Rajeev Roychand, insinyur dari RMIT University dikutip dari ScienceAlert, Rabu (11/9).

Di sisi lain, permintaan beton terus meningkat, memicu eksploitasi sumber daya alam seperti pasir. Jie Li, insinyur RMIT lainnya, menjelaskan, "Ekstraksi pasir alami dari dasar dan tepi sungai untuk memenuhi permintaan industri konstruksi berdampak besar pada lingkungan."

Dengan pendekatan ekonomi sirkular, limbah organik bisa dimanfaatkan dan sumber daya alam seperti pasir bisa dilestarikan.Namun, ampas kopi tidak bisa langsung ditambahkan ke beton karena mengandung bahan kimia yang melemahkan kekuatan beton.

Untuk mengatasi masalah ini, tim peneliti memanaskan ampas kopi hingga lebih dari 350 °C tanpa oksigen dalam proses yang disebut pirolisis. Proses ini menghasilkan biochar yang kaya karbon dan dapat membentuk ikatan kuat dengan matriks semen.

Tim peneliti juga mencoba memanaskan ampas kopi hingga 500 °C, namun biochar yang dihasilkan tidak sekuat hasil pirolisis pada suhu lebih rendah. Meski demikian, mereka masih harus menguji ketahanan jangka panjang dari beton hibrida ini, termasuk ketahanannya terhadap siklus beku/cair, penyerapan air, dan abrasi.

Selain itu, tim peneliti bekerja untuk menciptakan biochar dari limbah organik lainnya, termasuk kayu, limbah makanan, dan limbah pertanian.

"Penelitian kami masih pada tahap awal, namun temuan ini menawarkan cara inovatif untuk mengurangi jumlah limbah organik yang berakhir di tempat pembuangan," kata Shannon Kilmartin-Lynch, insinyur RMIT.

Kilmartin-Lynch menambahkan, "Dari perspektif budaya Adat, penelitian ini terinspirasi oleh prinsip 'Caring for Country', yaitu memastikan siklus hidup material yang berkelanjutan dan mengurangi limbah yang masuk ke tempat pembuangan untuk meminimalkan dampak lingkungan."