Techno-economic assessment of low-cost adsorbents for CO₂ capture and mineralization in the UK aluminium industry

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

🔬研究者:詳細な技術経済モデルを提供し、鉱物炭酸塩化のプロセス最適化やベンチマークに有用。

🏢実務担当者:アルミニウム産業のサステナビリティ担当者は、このコスト・収益予測を活用してオンサイトCCU投資の評価が可能。

🏛政策担当者:炭素価格（£75/t CO₂）と製品販売収入がCCUの事業化を可能にすることを示し、産業脱炭素政策の設計に示唆を与える。

重工業の脱炭素化には、単なる貯留を超えた、費用対効果が高く拡張可能な炭素回収経路が求められる。本研究は、アルミニウム製錬所からのCO₂排出を回収し、ex-situ鉱物炭酸塩化を通じて安定した炭酸マグネシウム材料へ転換する技術的・経済的実現可能性を調査する。2つの異なるプロセス経路を比較する：スコットランドのBallantrae地域からの蛇紋岩（超苦鉄質原料）に基づくもので、炭酸マグネシウム、ネスケホナイト、および珪砂を併産するものと、海水塩水に基づくもので、ネスケホナイトのみを生成するものである。吸着材の系統的評価に続き、蛇紋岩経路が完全な技術経済モデリングの主要ケースとして選定された。年間約187,200トンのCO₂を排出するLochaberのALVANCE British Aluminium製錬所に適用したところ、ボトムアップ式の資本支出（CAPEX）見積もりは1億5,200万ポンドが策定され、年間運転支出（OPEX）は約6,240万ポンドとなった。英国排出量取引制度（ETS）の炭素クレジットを1トン当たり75ポンド、炭酸マグネシウム販売を1トン当たり260ポンド、およびシリカ副産物収入を組み込んだ収益予測により、単純回収期間は約11年、税引後内部収益率（IRR）は16%となる。海水経路は、同じ前提条件下で20年のプロジェクト期間内に財務上の損益分岐点に達しない。これらの知見は、産業クラスター施設におけるオンサイト鉱物炭酸塩化が、商業的に viable なCO₂削減を提供すると同時に、負の炭素フットプリントを持つ建設材料を生産できることを実証している。

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。

Decarbonising heavy industry demands cost-effective, scalable carbon capture pathways that go beyond simple storage. This study investigates the technical and economic viability of capturing CO₂ emissions from an aluminium smelter and converting them into stable magnesium carbonate materials through ex-situ mineral carbonation. Two distinct process routes are compared: one based on serpentinite rock (ultramafic feedstock) from the Ballantrae region of Scotland, which co-produces magnesium carbonate, nesquehonite, and silica sand; and one based on seawater brine, which yields only nesquehonite. Following a systematic evaluation of adsorbent materials, the serpentinite route was selected as the primary case for full techno-economic modelling. Applied to the ALVANCE British Aluminium smelter at Lochaber—which emits approximately 187,200 tonnes of CO₂ per year—a bottom-up capital expenditure (CAPEX) estimate of £152 million was developed, with annual operating expenditures (OPEX) of approximately £62.4 million. Revenue projections incorporating UK Emissions Trading System (ETS) carbon credits at £75 per tonne, magnesium carbonate sales at £260 per tonne, and silica by-product revenue yield a simple payback period of approximately 11 years and an after-tax internal rate of return (IRR) of 16%. The seawater route does not achieve financial break-even within a 20-year project horizon under the same assumptions. The findings demonstrate that on-site mineral carbonation at industrial cluster facilities can offer commercially viable CO₂ abatement while simultaneously producing construction materials with a negative carbon footprint.

• semanticscholar https://cspub-jcc-submission.org/index.php/jcc/article/download/439/335first seen 2026-07-17 05:38:24 · last seen 2026-08-10 05:21:34