Dai rifiuti al carburante: un nuovo metodo trasforma il caffè macinato usato in carburante di alta qualità in 90 secondi

Il consumo globale di caffè produce ogni anno almeno 18 milioni di tonnellate di fondi di caffè esausti ogni anno. La maggior parte dei rifiuti così prodotti viene smaltita in discarica o incenerita, generando gas serra e inquinamento ambientale. Sebbene i fondi di caffè esausti presentino un notevole potenziale come fonte energetica, il loro elevato contenuto di umidità ha rappresentato a lungo un ostacolo, poiché la loro conversione in combustibile o in prodotti a base di carbonio ha tipicamente richiesto un’essiccazione preliminare ad alto consumo energetico, rendendo economicamente non fattibile l’utilizzo di questa fonte energetica su larga scala.

I ricercatori del Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources hanno messo a punto un processo che trasforma il caffè macinato esausto e umido in biochar di alta qualità in soli 90 secondi, senza necessità di essiccazione o estrazione di olio preliminari. Il processo offre un metodo rapido ed efficiente dal punto di vista energetico per convertire i rifiuti organici ad alto contenuto di umidità in combustibile utile e materiali a base di carbonio. I risultati sono stati pubblicati nel *Chemical Engineering Journal* https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894726039136?via%3Dihub.

Il processo stesso si avvale della pirolisi al plasma a fiamma (FPP), che tratta la biomassa con un contenuto di umidità pari a circa il 55% direttamente sotto plasma a pressione atmosferica, utilizzando fiamme di plasma a circa 800–900 °C (1.472–1.652 °F) generate dalla combustione di GPL e aria compressa, eliminando la necessità di un’essiccazione preliminare. Il calore intenso vaporizza rapidamente l’umidità all’interno delle particelle di biomassa e l’aumento di pressione che ne deriva provoca esplosioni microscopiche di tipo «effetto popcorn» che favoriscono la carbonizzazione e creano strutture altamente porose, trasformando l’umidità da ostacolo a agente di attivazione del vapore che accelera le reazioni e migliora la qualità del prodotto. La conversione completa viene raggiunta in soli 90 secondi in condizioni ottimizzate, con una riduzione di massa dell’83,3%.

Il biochar ottenuto è adatto sia come combustibile solido rinnovabile sia come materiale carbonioso di alto valore per impieghi ambientali e industriali. Inoltre, il processo FPP presenta un potenziale di applicazione a un’ampia gamma di rifiuti organici ad alto contenuto di umidità, quali scarti alimentari, fanghi di depurazione e residui agricoli. Il suo design compatto e la lavorazione ultraveloce lo rendono particolarmente adatto per impianti decentralizzati di termovalorizzazione in loco, dove gli sforzi di recupero delle risorse sono spesso ostacolati dai costi di trasporto e di essiccazione.