Eine Forscherin der AGH-Universität für Wissenschaft und Technologie Krakau arbeitet an den Möglichkeiten, Kaffeesatz als Zusatz zu Ton bei der Herstellung von porösen keramischen Materialien mit wärmeisolierenden Eigenschaften zu verwenden. 

Nach entsprechender Zubereitung wird der Kaffeesatz unter anderem als Düngemittel, biologisch abbaubarer Rohstoff für die industrielle Produktion oder Biokraftstoff verwendet. Dr. Ing. Ewelina Kłosek-Wawrzyn von der Fakultät für Materialwissenschaften und Keramik an der AGH-Universität für Wissenschaft und Technologie Krakau arbeitet an der Verwendung von Kaffeesatz als ökologischem Rohstoff zur Produktion von Materialien, die zum Bau oder zur Isolierung von Gebäuden verwendet werden können.

Nach Angaben der International Coffee Organization werden weltweit jährlich etwa 10 Millionen Tonnen Kaffeebohnen produziert. Wird die gesamte Jahresernte gemahlen und zu einem Getränk verarbeitet, bleibt viel Kaffeesatz zurück. Dieser Abfall ist für die Umwelt nicht neutral, da er bei der Deponierung Methan freisetzt, eines der am Treibhauseffekt beteiligten Gase. 

Die Idee, Kaffeeabfälle als Zusatz zu Ton bei der Herstellung von poröser Keramik zu verwenden, ist nicht neu. Die Herausforderung für Ingenieure besteht darin, den Prozess so zu optimieren, dass ein Material mit den gewünschten Wärmedämmparametern erhalten wird, während gleichzeitig die Standards in Bezug auf die mechanische Beständigkeit erfüllt werden. Materialien, die im Bau verwendet werden, müssen sehr hohe Belastungen übertragen, während eine zu große Zugabe zum Ton von Materialien, die ausgebrannt werden, ihre Widerstandsfähigkeit schwächt.

Dr. Kłosek-Wawrzyn führt die Forschung zusammen mit ihren Kollegen aus dem Lehrstuhl für Baustofftechnologie unter Laborbedingungen durch, wo die Proben von keramischen Materialien vorbereitet und verschiedene Anteile von Kaffeesatz gewählt werden. Anschließend werden die vorbereiteten Proben einer detaillierten Analyse unterzogen.

Laut der Forscherin aus Krakau haben die derzeit hergestellten Baumaterialien zu hohe Festigkeitsparameter, was sich in geringeren wärmeisolierenden Eigenschaften niederschlägt. 

„Ich möchte in meinem Material das Optimum zwischen wärmedämmenden Eigenschaften und Haltbarkeit finden. Ich konzentriere mich dabei nicht auf hohe Gebäude, sondern nur auf ein- und zweistöckige Gebäude, bei denen die Festigkeit des Materials nicht so hoch sein muss, so dass es eine höhere Porosität und damit bessere wärmeisolierende Eigenschaften haben kann”, erklärt Dr. Kłosek-Wawrzyn. 

Arkadiusz Słomczyński