신은 커피를 내리고, 남은 찌꺼기로 인간을 빚으셨다.
원두 찌꺼기로 만드는 예술 작품들을 구경하고 있다.
커피로 성게 생체모방디자인 도자기를 만들 생각은 아니다.
커피박 재활용이나 복합 소재, 3D 프린팅 그런 것들은 여러 특허가 나와 있는 상태이긴 하지만 산업적 대량 생산이나 내구성 문제 등을 완전히 해결하지 못하고 있다.
원두 찌꺼기에 대한 간단한 아이디어와
그에 대한 자료들이다.
커피박 도자기의 장단점
소성 과정에서 생성되는 다공성; 소실성 첨가제(burnout additive) 또는 기공 형성제(pore former)
밀도가 낮아지고 가벼워짐. 강도 저하
수분과 공기가 이동할 공간 증가. 흡수율 증가
독특한 질감과 색상. 표면 결함 증가
열전도율 감소. 충격에 취약
폐기물 재활용. 수합 및 건조, 소성 공정 관리 필요
- 기공률, 기공의 크기, 기공들의 연결 정도가 실제 성능에 영향을 미침
3D 프린터 / 커피박 첨가 점토 벽돌의 강도
커피박을 3~15% 첨가해서 벽돌 제작시 밀도 24% 감소, 압축강도 62% 감소
항목. 커피박 미첨가, 커피박 첨가
기공률 3.30%, 18.85%
밀도 1,552kg/㎥, 1,184kg/㎥
압축강도 33.54MPa, 12.61MPa
열전도율 0.45W/m·K, 0.20W/m·K
: 벽돌 용도 시 10%첨가가 절충점. 커피박 화분의 최적 배합비로는 어려움.
커피박 혼합 도자기 화분 제작
물을 서서히 전달하는 자가급수형 화분
점토 550g
커피박 27.5g(점토 질량 대비 5%)
성형 및 건조
900℃ 소성
5%의 미세 커피박을 첨가했을 때 구조적 건전성을 크게 해치지 않으면서 기공률과 흡수율을 높일 수 있다
단, 내구성, 동결 및 융해에 대한 저항성 입증은 미흡.
논문: Utilizing Spent Coffee Ground for Sustainable Ceramic Planters: A Material-Driven Innovation Approach
커피박 재활용 화분보다
수분 전달 속도를 조절하는 이중 구조의 자가급수 화분 제작이 더 흥미로울 듯.
참고: 3D 프린터로 점토 주택 건설
그 외 주제들:
커피박 생분해성 플라스틱 복합소재: 특허번호- EP4442765A1
커피 찌꺼기 재활용 연구: Wiktoria Sidło, Jolanta Latosińska, 2025
Reuse of Spent Coffee Grounds: Alternative Applications, Challenges, and Prospects—A Review, 학술지: Applied Sciences, 15(1), 137
커피 찌꺼기로 콘크리트 강도 높이기: 커피 찌꺼기를 약 350℃에서 열분해해 바이오차로 만든 뒤, 모래 부피의 15%를 커피 바이오차로 대체했을 때 압축강도 약 30% 향상. Rajeev Roychand 외, 2023. Transforming spent coffee grounds into a valuable resource for the enhancement of concrete strength, 학술지: Journal of Cleaner Production, 419, 138205
커피 찌꺼기로 슈퍼커패시터 전극 만들기 / 나노다공성 탄소 제조 / 에너지 저장 장치의 기능성 소재 개발 : Elevating Waste Biomass: Supercapacitor Electrode Materials Derived from Spent Coffee Grounds, 학술지: Energy & Fuels
키워드:
spent coffee grounds biocomposite
spent coffee grounds ceramic
spent coffee grounds 3D printing
coffee grounds binder mechanical properties
커피박 성형체, 커피박 도자기, 커피박 복합소재
커피박은 쉬운 재료는 아니다.
예전에 프로젝트를 하다가 도달한 곳은 버섯 균사체였었다.
커피박으로 제품 개발을 하려면 여러가지 까다로운 허들이 있다.