Brukt kaffegrut kan i framtiden bli en del av bygninger. Et tverrfaglig team ved Royal Melbourne Institute of Technology (RMIT) i Australia har utviklet et biologisk nedbrytbart filament til 3D-printing, der kaffeavfall er det viktigste råmaterialet.

Teamet presenterte arkitektoniske konstruksjoner laget av lokalt innsamlet kaffegrut under Melbourne Design Week. Prosjektet viser hvordan en hverdagslig avfallsstrøm kan brukes i utviklingen av nye materialer for arkitektur, selv om teknologien fortsatt er på forsknings- og demonstrasjonsstadiet.

Fra kaffeavfall til 3D-printing

Arbeidet ledes av professor Baohua Jia ved RMITs School of Science og Nic Bao ved School of Architecture and Urban Design. Materialforskerne utviklet og undersøkte selve materialet, mens arkitektene utforsket hvordan egenskapene kunne brukes i beregningsbasert design, additiv produksjon og større arkitektoniske anvendelser.

«The science team brings deep expertise in developing and understanding the material, while our team explores how the material properties can inform computational design, additive manufacturing, and larger-scale architectural applications,» sa Bao.

Forskerne i Jias laboratorium begynte å se på kaffe fordi kaffegrut er lett tilgjengelig i nærområdet og kan inngå i et mer naturvennlig materialkretsløp. Teamet påpekte at mye av den brukte kaffegruten blir kastet, og undersøkte derfor om avfallet kunne få en ny funksjon i arkitektoniske materialer.

«We use a lot of 3D printing in our work, and that process typically uses a lot of plastics made from cornstarch or less eco-friendly materials,» sa Jia. «Given Melbourne is famous for its coffee culture, we thought this could be a good material to investigate.»

Kan gi flere egenskaper i arkitekturen

Etter laboratoriearbeid og testing utviklet teamet prosjektet til en fullskala romlig demonstrasjon. Forskerne mener dette viser et mulig bruksområde for kaffe som råmateriale i biologisk nedbrytbare, 3D-printede arkitektoniske materialer.

Kang Liu, som deltok i prosjektet, sier arbeidet viste at komplekse former – som arkitekter ofte unngår fordi de kan bli kostbare å produsere – også kan bidra til bedre materialegenskaper og funksjon.

«With coffee grounds, the material can support sound absorption, insulation, scent, and appearance, giving architects another layer to work with,» sa Liu.

Materialet kan dermed gi arkitekter flere egenskaper å arbeide med, blant annet lydabsorpsjon, isolasjon, lukt og visuell utforming. Forskerne beskriver demonstrasjonen som et konkret eksempel på sirkulærøkonomi i praksis: et hverdagslig avfallsprodukt blir gjort om til et materiale for design, avansert produksjon og mulige framtidige bygganvendelser.

Prosjektet inngår i en bredere utvikling der kaffe undersøkes som et biobasert råmateriale. Forskningsmiljøer kombinerer også kaffe med andre materialer i arbeidet med antibakterielle filmer, sårhelende bandasjer og systemer for levering av antioksidanter. I tillegg brukes kaffe i utviklingen av mer bærekraftig bioplast og emballasje.