Engenheiros revelam que borra de café pode aumentar resistência do concreto em quase 30%

Inovação sustentável transforma borra de café em concreto mais resistente.

O desperdício de borra de café é um problema crescente, com impactos ambientais significativos. A busca por soluções para reaproveitar esse resíduo levou a descobertas inovadoras que podem transformar a construção civil.

Pesquisadores da Universidade RMIT, em Melbourne, desenvolveram um método que transforma a borra de café em um material semelhante ao carvão vegetal, conhecido como biochar. Este material, quando misturado ao concreto, não apenas elimina o resíduo, mas também aumenta a resistência do material usado na construção.

A borra de café, quando descartada, se acumula em aterros sanitários, onde se decompõe e libera gases de efeito estufa, como metano e dióxido de carbono. Por outro lado, a areia utilizada na construção civil, frequentemente extraída de leitos de rios, causa danos aos ecossistemas locais. Anualmente, são utilizadas cerca de 50 bilhões de toneladas de areia em todo o mundo, o que torna a busca por alternativas ainda mais urgente.

Os engenheiros da RMIT buscaram uma solução que permitisse não apenas a redução do desperdício de borra de café, mas também a diminuição do uso de areia na construção. A ideia é criar um ciclo sustentável que beneficie tanto o meio ambiente quanto a indústria da construção.

Para transformar a borra de café em biochar, a equipe aqueceu o material a 350 °C em um ambiente sem oxigênio, processo conhecido como pirólise. Isso resultou em um material poroso e rico em carbono, que pode ser utilizado na mistura do concreto.

Em testes realizados, a adição de biochar substituiu 15% da areia em uma mistura de concreto, resultando em uma resistência à compressão 29,3% superior em comparação com amostras padrão. No entanto, temperaturas mais elevadas durante a produção do biochar não trouxeram resultados positivos, evidenciando que o processo a 350 °C é o ideal.

Os pesquisadores estimam que a Austrália gera cerca de 75 milhões de quilos de resíduos de café anualmente, o que poderia substituir uma quantidade significativa de areia na construção. A proposta visa promover uma economia circular, mantendo resíduos orgânicos fora dos aterros e preservando recursos naturais.

Embora os resultados sejam promissores, a pesquisa ainda está em fase inicial. A resistência à compressão é apenas uma das características avaliadas, e ainda não foi determinado como o concreto com biochar de café se comportará ao longo do tempo sob diferentes condições climáticas e estruturais.

A RMIT já começou a aplicar essa tecnologia em projetos reais. Em 2024, uma parceria com a Major Road Projects Victoria e a empreiteira BildGroup possibilitou a utilização de concreto com biochar de café em uma calçada em Pakenham. Neste projeto, foram utilizadas cerca de 5 toneladas de borra de café, resultando em uma economia estimada de 3 toneladas de areia.

Uma análise do ciclo de vida indica que essa abordagem pode reduzir as emissões de carbono entre 15% e 26%, dependendo da quantidade de areia substituída. A RMIT está agora colaborando com parceiros comerciais para avaliar a viabilidade da aplicação industrial do concreto de café.