Au Brésil, des chercheurs ont réussi à utiliser des capsules de café usagées comme matière première pour la production de filaments imprimables en 3D. L’objectif est simple : réduire l’impact environnemental de ces capsules.
Des milliards de capsules chaque année
Rappelons tout d’abord que le café en capsules (ou dosettes) a mauvaise réputation, principalement en raison de la quantité de déchets non recyclables générée. Pas moins de 20 milliards de capsules à usage unique sont en effet consommées chaque année dans le monde. Ainsi, il apparaît positif de vouloir réduire cet impact environnemental. C’est d’ailleurs ce que cherche à faire une équipe de l’Université fédérale de São Carlos (Brésil). Les chercheurs ont dévoilé leur innovation dans une étude publiée en février 2023 dans la revue ACS Sustainable Chemistry & Engineering.
L’équipe brésilienne explique être parvenue à utiliser des capsules de café usagées en tant que matière première pour la production de filaments imprimables en 3D. Rappelons au passage que les capsules de café réutilisables existent déjà. En revanche, une majorité de ces mêmes capsules finissent généralement leur course à la poubelle et donc dans les décharges.
Un projet utile sur le plan environnemental
Dans le cadre de leur étude, les chercheurs ont développé des cellules électrochimiques avec des filaments d’acide polylactique (PLA) non conducteurs, ainsi que des capteurs électrochimiques contenant des filaments conducteurs ayant bénéficié d’un ajout de noir de carbone. Plus précisément, les cellules de PLA subissent un lavage, un séchage, puis une étape d’extrusion dans un système chauffé, permettant ainsi d’obtenir le matériau non conducteur. Pour une conduction optimale, le noir de carbone doit être ajouté entre les étapes de chauffage et d’extrusion. Ensuite, ce même matériau doit subir un refroidissement et une lamination après extrusion afin d’obtenir les fameux filaments d’impression 3D.
Petite précision : le noir de carbone est un genre de carbone paracristallin issu de la combustion incomplète des hydrocarbures. Par ailleurs, les capteurs électrochimiques servent à déterminer la teneur en caféine du thé vert et du café Arabica (voir schéma ci-dessous).
Cette initiative est donc louable, car elle transforme ces déchets du quotidien en ressource précieuse. Par ailleurs, en plus de réduire la quantité de déchets finissant dans les décharges, cette technique va permettre d’optimiser l’utilisation des ressources existantes. En effet, en recyclant une partie des déchets, il devient possible de réduire le besoin de nouveaux matériaux, ce qui a pour effet de réduire l’impact environnemental de l’industrie.
