Small is the New Large: Demonstration of how Microanalyses Elucidate Large‐Scale CO2 Uptake Through Mineralization

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Researchers can adopt the integrated imaging framework and machine learning methods for advanced CO2 mineralization studies.

🏢実務担当者:Practitioners in CCS projects can use the decision tree for assessing formation suitability for CO2 mineralization.

🏛政策担当者:Policymakers should note the potential of microscale analysis to improve CO2 storage capacity estimates, supporting CCS deployment.

CO2回収・貯留（CCS）技術によるCO2の安全かつ恒久的な貯留は、地球温暖化を産業革命前の水準から1.5°C～2°Cに抑えるために必要である。セメントや玄武岩など、CaおよびMgを含む鉱物を含有する反応性地層またはケイ酸塩に富む材料内でのCO2のin situ鉱物化は、地質学的CO2貯留の潜在的に迅速かつ安全な方法である。我々は、X線マイクロコンピュータ断層撮影や電子顕微鏡を含む先進的なイメージング技術をどのように統合して、微小スケールでのCO2鉱物化プロセスを理解できるかをレビューする。相関顕微鏡法や機械学習を含む新規手法が、不均質な試料内の複雑な反応を研究する上で極めて重要であることを強調する。微細構造解析の統合が反応性輸送モデリングの信頼性をどのように高め、その結果CO2貯留容量評価を改善するかを説明する。さらに、反応性表面積などの特性の測定精度を向上させるために取り組むべき課題について議論し、方法の検証やイメージングを通じて取得された特性の誤差推定を含む、将来の研究の主要分野を強調する。画像解析はCO2鉱物化に関する深い洞察を提供する一方で、セグメンテーションの精度と再現性において大幅な進歩が必要である。さらに、セメントと玄武岩の研究からの実験的観察を用いて、CO2鉱物化に対する地層の適合性を評価するための決定木を提案する。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Safe and permanent storage of CO2 via Carbon Capture and Storage (CCS) technologies is required to limit global warming to 1.5°C–2°C above pre‐industrial levels. In situ mineralization of CO2 within reactive formations or silicate‐rich materials containing Ca‐ and Mg‐bearing minerals, such as cement and basalt, is a potentially rapid and secure method of geological CO2 storage. We review how advanced imaging techniques including X‐ray microcomputed tomography and electron microscopy can be integrated to understand the CO2 mineralization process at the microscale. We highlight how novel methods, including correlative microscopy and machine learning, are pivotal in studying complex reactions within heterogeneous samples. We explain how integrating microstructure analysis increases the reliability of reactive transport modeling and consequently improves the CO2 storage capacity assessment. Furthermore, we discuss challenges that need addressing to improve accuracy in measuring properties like reactive surface area and highlight the key areas for future research, including method validation and error estimation of properties acquired through imaging. While image analysis offers profound insights into CO2 mineralization, significant advancement is required in segmentation accuracy and reproducibility. Furthermore, using experimental observations from studies of cement and basalt, we suggest a decision tree for assessing the suitability of formations for CO2 mineralization.

• semanticscholar https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdfdirect/10.1002/adsu.202501549first seen 2026-05-06 00:00:19 · last seen 2026-08-14 05:35:17