Wetenschappers hebben een eenvoudig proces ontwikkeld om koffieafval te behandelen, zodat ze methaan kunnen opslaan. Door het eenvoudige inweek- en verwarmingsproces wordt een koolstofafvangmateriaal ontwikkeld met de extra milieuvoordelen van het recyclen van een afvalproduct.

De resultaten worden vandaag gepubliceerd, 3 september 2015, in het journaal Nanotechnologie .

Het opvangen en opslaan van methaan levert een dubbel milieurendement op:het verwijdert een schadelijk broeikasgas uit de atmosfeer dat vervolgens kan worden gebruikt als brandstof die schoner is dan andere fossiele brandstoffen.

Het door de onderzoekers ontwikkelde proces, gevestigd aan het Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST), Zuid-Korea, omvat het weken van het afvalkoffiedik in natriumhydroxide en het verwarmen tot 700-900 ° C in een oven. Dit leverde in minder dan een dag een stabiel koolstofafvangmateriaal op - een fractie van de tijd die nodig is om koolstofafvangmateriaal te produceren.

"Het belangrijkste is dat we de fabricagetijd verkorten en goedkope materialen gebruiken, " legt Christian Kemp uit, een auteur van het artikel dat nu is gevestigd aan de Pohang University of Science and Technology, Korea. "Het afvalmateriaal is gratis in vergelijking met alle metalen en dure organische chemicaliën die nodig zijn in andere processen - naar mijn mening is dit een veel gemakkelijkere manier om te gaan."

Kemp vond inspiratie in zijn kopje koffie terwijl hij met collega's van UNIST een heel ander project besprak. "We zaten koffie te drinken en keken naar het koffiedik en dachten:'Ik vraag me af of we dit kunnen gebruiken voor de opslag van methaan?'", vervolgt hij.

Het absorptievermogen van koffiedik kan de sleutel zijn tot een succesvolle activering van het materiaal voor het afvangen van koolstof. "Het lijkt erop dat wanneer we natriumhydroxide toevoegen om de actieve kool te vormen, het alles absorbeert, ", zegt Kemp. "We hebben één stap in het normale activeringsproces kunnen wegnemen - het filteren en wassen - omdat de koffie zo'n briljant absorberend middel is."

Het werk demonstreert ook waterstofopslag bij cryogene temperaturen, en de onderzoekers willen nu waterstofopslag in het geactiveerde koffiedik ontwikkelen bij minder extreme temperaturen.