Limbah bernilai kini bukan sekadar gagasan dalam kampanye lingkungan. Ampas kopi ternyata berpotensi menjadi bahan konstruksi masa depan. Peneliti Australia menemukan cara memanfaatkannya untuk menghasilkan beton lebih kuat. Temuan tersebut sekaligus menawarkan solusi terhadap limbah organik dan kebutuhan pasir.
Setiap tahun, Australia menghasilkan sekitar 75 juta kilogram limbah ampas kopi. Sebagian besar limbah tersebut berakhir di tempat pembuangan akhir. Secara global, jumlah ampas kopi bekas mencapai sekitar 10 miliar kilogram setiap tahun.
Tim peneliti RMIT University kemudian mencari pemanfaatan baru bagi limbah tersebut. Penelitian mereka dipublikasikan dalam Journal of Cleaner Production pada 20 September 2023.
Ampas Kopi Diubah Menjadi Biochar
Ampas kopi tidak bisa langsung dicampurkan ke dalam beton. Kandungan organiknya dapat mengganggu proses hidrasi semen. Kondisi tersebut justru dapat menurunkan kekuatan beton.
Para peneliti mengatasi masalah itu melalui proses pirolisis. Ampas kopi dipanaskan tanpa oksigen pada suhu sekitar 350 derajat Celsius. Proses tersebut mengubah limbah kopi menjadi material bernama biochar.
Biochar kemudian digunakan untuk menggantikan sebagian pasir dalam campuran beton. Hasil terbaik muncul saat biochar menggantikan 15 persen volume pasir. Kekuatan tekan beton meningkat sekitar 29,3 persen. Angka itu umumnya dibulatkan menjadi peningkatan sekitar 30 persen.
“Pembuangan limbah organik menjadi tantangan lingkungan karena menghasilkan gas rumah kaca,” kata Dr Rajeev Roychand.
Peneliti RMIT tersebut menyoroti pelepasan metana dan karbon dioksida dari limbah organik. Kedua gas itu berkontribusi terhadap perubahan iklim.
Kurangi Limbah dan Kebutuhan Pasir
Manfaat penelitian ini tidak berhenti pada peningkatan kekuatan beton. Penggunaan biochar juga dapat mengurangi kebutuhan pasir alami. Pasir menjadi salah satu bahan utama dalam produksi beton modern.
Permintaan pasir terus meningkat bersama pembangunan infrastruktur dunia. Karena itu, bahan pengganti berkelanjutan menjadi semakin penting. Limbah kopi menawarkan peluang menarik karena jumlahnya sangat besar.
Australia bahkan berpotensi memanfaatkan seluruh limbah ampas kopinya untuk beton struktural. Studi tersebut memperkirakan sekitar 75.000 ton limbah tersedia setiap tahun.
Mulai Diuji pada Proyek Nyata
Riset ini kemudian bergerak keluar dari laboratorium. RMIT bersama Macedon Ranges Shire Council menguji beton kopi pada jalur pejalan kaki. Uji coba tersebut dilakukan di Gisborne, Victoria.
Percobaan lapangan memberi kesempatan peneliti memahami daya tahan material pada kondisi nyata. Langkah tersebut penting sebelum teknologi digunakan secara lebih luas.
Namun, penelitian ini masih membutuhkan pengembangan lanjutan. Produksi biochar dalam jumlah besar memerlukan rantai pasokan yang stabil. Standar konstruksi juga harus dipenuhi sebelum pemakaian komersial meluas.
Pada proyek infrastruktur berikutnya, keterbatasan pasokan biochar masih menjadi tantangan. Campuran yang digunakan saat itu memiliki kekuatan menyerupai beton biasa. RMIT kemudian bekerja dengan mitra untuk mempercepat komersialisasi teknologi tersebut.
Peluang Baru bagi Konstruksi Berkelanjutan
Perkembangannya tetap menunjukkan arah yang menjanjikan. Penelitian lanjutan menemukan manfaat lingkungan tambahan dari beton berbasis biochar kopi. Penggunaan material tersebut berpotensi menurunkan jejak karbon sepanjang siklus hidup beton.
Gagasan ini memperlihatkan hubungan sederhana antara kebiasaan harian dan inovasi besar. Secangkir kopi biasanya meninggalkan ampas yang segera dibuang. Namun, ilmu pengetahuan mampu memberi limbah tersebut fungsi kedua.
Beton berbahan kopi mungkin belum menggantikan beton konvensional dalam waktu dekat. Namun, teknologi ini membuka pilihan baru bagi konstruksi berkelanjutan. Limbah dapat menjadi sumber daya ketika teknologi menemukan cara tepat memanfaatkannya.
Dari kedai kopi menuju proyek pembangunan, perjalanan ampas kopi kini semakin menarik. Inovasi tersebut menunjukkan bahwa ekonomi sirkular dapat dimulai dari benda paling sederhana.