Будущие любители американо, капучино и латте могут помочь в производстве сырья для более экологичного биотоплива, которое уменьшит нашу зависимость от дизельного топлива из ископаемого топлива.
Специально выращенное сырье (используемое для извлечения масел) для биодизельного топлива вызывает споры из-за их стоимости и спроса, который они предъявляют к земле и воде. Однако отработанная кофейная гуща, имеющая высокую теплотворную способность, является хорошим недорогим альтернативным сырьем. Однако большая часть использованной кофейной гущи в настоящее время просто выбрасывается. В 2014 году на свалку отправлено более девяти миллионов тонн кофейной гущи.
Несмотря на то, что небольшое количество предприятий использует отработанную кофейную гущу для производства биотоплива, исследователи из Ланкастерского университета нашли способ значительно повысить эффективность процесса, значительно повысив коммерческую конкурентоспособность кофе за счет биотоплива.
Инженеры-химики объединили существующий многоступенчатый процесс в один этап (известный как переэтерификация на месте), который сочетает в себе экстракцию масел из отработанной кофейной гущи и ее преобразование в биодизельное топливо для кофе.
В традиционном процессе производители смешивают отработанную кофейную гущу с гексаном и варят смесь при температуре 60°C в течение 1-2 часов. Затем гексан выпаривают, оставляя после себя масла. Затем добавляют метанол и катализатор для получения биодизеля и побочного продукта глицерина, который также необходимо отделить.
Исследователи из Ланкастерского университета под руководством доктора Весны Найданович-Висак обнаружили, что они могут комбинировать процессы, используя только метанол и катализатор, полностью устраняя необходимость в гексане и экономя на химических отходах. Кроме того, они также обнаружили, что оптимальное время для процесса составляет 10 минут, чтобы получить такой же выход масел из отработанной кофейной гущи, что значительно сокращает необходимое время и связанные с этим затраты энергии.
«Наш метод значительно сокращает время и затраты, необходимые для извлечения масел для биотоплива, превращая отработанную кофейную гущу в гораздо более коммерчески конкурентоспособный источник топлива», - сказал доктор Найданович-Висак, преподаватель инженерного факультета Ланкастерского университета. «Огромное количество отработанной кофейной гущи, которую в настоящее время просто выбрасывают на свалку, теперь можно использовать для получения значительных экологических преимуществ по сравнению с дизельным топливом из источников ископаемого топлива».
Этот процесс может позволить ежегодно производить 720 000 тонн биодизеля из отработанной кофейной гущи.