Các nhà khoa học từ Đại học Tokyo đã phát triển phương thức sản xuất xi măng từ chất thải thực phẩm như bắp cải, vỏ cam, hành tây… để thay thế nhựa và xi măng truyền thống.
Các mẫu xi măng từ bắp cải, vỏ cam, vỏ hành tây. Ảnh: fabula_inc
Các nhà nghiên cứu từ Đại học Tokyo ở Nhật Bản đã phát triển một kỹ thuật thông qua đó có thể sản xuất xi măng từ chất thải thực phẩm, đó có thể là lá bắp cải, vỏ cam, hành tây, chuối hoặc bí ngô. Ngoài việc được sử dụng trong xây dựng, sáng kiến cải tiến này có thể sử dụng trong ăn uống. Bạn có thể biến xi măng luộc thành một bữa ăn ngon bằng cách điều chỉnh hương vị, thêm gia vị và bẻ thành từng mảnh nhỏ và thưởng thức.
Yuya Sakai, giáo sư chịu trách nhiệm nghiên cứu, là một kỹ sư chuyên về bê tông và tái chế. Trong nghiên cứu trước đây, ông đã phát triển một kỹ thuật trộn bột bê tông tái chế và chất thải gỗ, tạo ra vật liệu bền hơn thông qua quá trình nén nóng. Chính trong những thử nghiệm này, ý tưởng thử nghiệm trên các chất thải khác như rau củ đã nảy sinh.
Toàn bộ quy trình sản xuất đã được ghi lại và trình bày tại Cuộc họp thường niên lần thứ 70 của Hiệp hội Khoa học Vật liệu vào tháng 5 năm 2021 thông qua bài báo Phát triển Vật liệu Xây dựng Mới từ Chất thải Thực phẩm. Văn bản ghi lại quá trình sản xuất nguyên liệu này, chia thành ba giai đoạn: sau khi bẻ nguyên liệu thô (vỏ cam, hành tây, bí ngô, chuối, cải thảo và rong biển), các mảnh nhỏ được đặt trong lò nướng ở nhiệt độ 105°C hoặc một máy sấy chân không. Các vật liệu khô được nghiền thành bột bằng máy xay thông thường. Sau đó, bột được trộn với nước và gia vị và cuối cùng được ép nóng ở 180°C.
Những vỏ cam thông thường có thể trở thành vật liệu hữu ích
Các thử nghiệm đã được thực hiện xem xét độ bền của vật liệu và cả hương vị của chúng. Từ đó, kết quả chỉ ra rằng, ngoại trừ mẫu có nguồn gốc từ bí ngô, tất cả các mẫu khác đều đạt mục tiêu về độ bền uốn, đặc biệt là bắp cải Trung Quốc, đây là loại xi măng có khả năng chịu lực gấp ba lần so với xi măng thông thường. Theo các nhà nghiên cứu Sakai và Machida, phần thách thức nhất của quy trình là mỗi loại thực phẩm yêu cầu nhiệt độ và mức áp suất khác nhau, đòi hỏi vô số thử nghiệm phải được thực hiện trước khi đạt được kết quả đồng nhất và khả quan.
Chiếc ghế được làm từ vật liệu có nguồn gốc từ thực vật
Tuy nhiên, chính sự tinh chỉnh hai điều kiện này (nhiệt độ và áp suất) đã làm nên thử nghiệm thành công vì chất thải thực phẩm đã được thử nghiệm để sản xuất xi măng trong các nghiên cứu khác. Thông thường, thử nghiệm luôn yêu cầu thêm nhựa vào hỗn hợp để vật liệu kết dính, nhưng trong trường hợp này, với sự điều chỉnh nhiệt độ và áp suất tối ưu, việc đó không còn cần thiết.
Loại vật liệu này không độc hại và an toàn cho người sử dụng
Bên cạnh khả năng chống chịu, một số yếu tố khác được làm nổi bật trong chất liệu độc đáo này, chẳng hạn như hương vị và mùi. Các thử nghiệm chỉ ra rằng, mặc dù trải qua toàn bộ quá trình sản xuất, thực phẩm vẫn giữ được mùi hương ban đầu và theo ông Sakai, sản phẩm không độc hại và an toàn cho người tiêu dùng nhưng “rất giòn”. Ngoài ra, cũng cần đề cập đến màu sắc của nguyên liệu vì màu sắc ban đầu của thực phẩm cũng được duy trì, tạo ra đa dạng các khả năng và sự kết hợp khác nhau.
Các thử nghiệm liên quan đến độ bền của vật liệu chỉ ra rằng sau bốn tháng tiếp xúc trong phòng, không có dấu hiệu nào cho thấy có sự xuất hiện của côn trùng, sâu hoặc nấm. Hơn nữa, diện mạo ban đầu của vật liệu vẫn nguyên vẹn. Tuy nhiên, để đảm bảo vật liệu có độ bền cao hơn, mặc dù mất đi khả năng ăn được, loại xi măng này có thể được chống thấm bằng chất hóa học hoặc phủ sơn.
Giáo sư Sakai đang đặt cược vào công nghệ này không chỉ để giảm thiểu lãng phí thực phẩm toàn cầu, mà theo Liên Hợp Quốc lên tới 900 triệu tấn mỗi năm, mà còn tạo ra nhà ở tạm thời cho người tị nạn hoặc trong trường hợp thiên tai.
https://www.instagram.com/p/CVeJ_uOgj9w/?utm_source=ig_embed&ig_rid=1d657631-9b8a-4794-8661-c58404f857e8
Trong khi công nghệ này vẫn đang trong giai đoạn phát triển để áp dụng trong xây dựng, nhiều công ty trong các lĩnh vực khác đã tìm kiếm các nhà phát minh quan tâm đến sản xuất vật dụng và đồ nội thất. Bản thân ông Machida, một cộng sự của dự án và đồng tác giả của bài báo, đã thành lập một công ty có tên Fabula Inc. tập trung vào đồ dùng gia đình và các đồ vật khác làm từ xi măng ăn được.
Ngoài những ưu điểm đã nêu, cần nhớ rằng loại xi măng từ thực phẩm có khả năng phân hủy sinh học và có thể chôn lấp khi không còn sử dụng, trở thành vật liệu triển vọng thay thế các sản phẩm làm từ nhựa và xi măng thông thường. Ứng dụng của nó cũng bổ sung một ý nghĩa mới cho kiến trúc, ngoài thị giác, xúc giác, khứu giác và thính giác, giờ đây còn có thể kích thích vị giác.
Còn bạn, bạn muốn ngôi nhà của mình có vị gì?
Biên dịch: Anh Tuấn | Nguồn: Archdaily
XEM THÊM:
- Tấm OSB trong Nội thất: Từ vật liệu khiêm tốn đến điểm nhấn trong thiết kế
- 4 chiến lược thiết kế thụ động để tiết kiệm năng lượng cho công trình
- Bê tông trung hòa carbon Seratech giành chiến thắng Giải Obel 2022
- 7 lợi ích từ việc xây dựng bằng đất nện
- Xu hướng chiếu sáng tự nhiên tối ưu cho sức khỏe con người
Kiến trúc sư Koen Olthuis của Waterstudio.nl được Inhabitat đánh giá là kiến trúc sư ngoại lệ, người đi mở Read more
Bạn đã bao giờ muốn trồng cỏ ở khu vực cua xe ô tô vào nhà, nhưng bạn lại không Read more
Hệ thống hoạt động dựa trên web được điều chỉnh theo yêu cầu có khả năng kết nối được với Read more
CNN đã trao đổi với Ken Yeang, kiến trúc sư và cũng là nhà sinh thái học, nguyên lý thiết Read more
Loại đèn này có một tính năng đặc biệt cho phép đèn diode (LED) có thể bố trí và phát Read more
Những phát triển trong công nghệ hiển thị và vật liệu xây dựng đang dẫn đến những hình thức kiến Read more