Advanced Carbon Capture, Utilization, and Storage Technologies: A Review for Sustainable Carbon Cycle Management

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

🔬研究者:Provides a structured overview of CCUS pathways and utilization options, useful for identifying gaps in current research on cost reduction and scaling.

🏢実務担当者:Offers a clear landscape of CCUS technologies and their applications, helping corporate sustainability teams assess feasibility for hard-to-abate operations.

🏛政策担当者:Summarizes the challenges and opportunities of CCUS deployment, informing regulatory design for carbon management infrastructure and incentives.

二酸化炭素（CO₂）排出が気候変動を引き起こし続ける中、Carbon Capture, Utilization and Storage（CCUS）は、炭素循環を持続可能に管理することを目的とした変革的技術として浮上している。CCUSは、集中した産業発生源と周囲の大気の両方からCO₂を回収し、価値ある製品に変換し、その放出を防ぐために安全に貯留する、一連の高度な方法を包含する。本レビューは、燃料燃焼前にCO₂を分離するpre combustionシステム、煙道ガスからのpost combustion回収、酸素富化環境でのoxy fuel燃焼、そして大気から直接CO₂を抽出するDirect Air Capture（DAC）という、4つの主要な回収経路を探求する。貯留に加えて、CCUSの利用側面も同様に重要である。回収されたCO₂は、建設材料、合成燃料、化学原料へと変換され、循環型炭素経済を支えることができる。CCUSは、従来の再生可能エネルギーでは不十分なセメントや鉄鋼製造などの削減困難な部門の脱炭素化にとって特に重要である。しかし、広範な導入は、高いコスト（CO₂1トンあたり30～100米ドル）、世界的なCO₂輸送インフラの必要性、複雑な規制枠組みなどの課題に直面している。これらの障壁に対処するには、産業界、政府、地域社会の協力的な取り組みが必要である。最終的に、CCUSは単なる緩和ツール以上のものを提供する。それは、産業副産物を貴重な資源へと変え、ネット・ネガティブ排出への戦略的経路を提供する。気候レジリエンスに向けて前進する中で、問題はもはや炭素を回収できるかどうかではなく、持続可能な未来のためにその可能性を活用できるかどうかである。

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。

As carbon dioxide (CO₂) emissions continue to drive climate change, Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS) emerges as a transformative technology aimed at managing the carbon cycle sustainably. CCUS encompasses a range of advanced methods to capture CO₂ from both concentrated industrial sources and the ambient atmosphere, convert it into valuable products, and store it securely to prevent its release. This review explores four primary capture pathways: pre combustion systems that separate CO₂ before fuel combustion, post combustion capture from flue gases, oxy fuel combustion in oxygen rich environments, and Direct Air Capture (DAC) that extracts CO₂ directly from the atmosphere. Beyond storage, the utilization aspect of CCUS is equally vital. Captured CO₂ can be converted into construction materials, synthetic fuels and chemical feedstocks, supporting a circular carbon economy. CCUS is particularly crucial for decarbonizing hard to abate sectors such as cement and steel manufacturing, where conventional renewables fall short. However, widespread implementation faces challenges, including high costs (30 to 100 USD per ton of CO₂), the need for global CO₂ transport infrastructure, and complex regulatory frameworks. Addressing these barriers requires collaborative efforts among industries, governments and communities. Ultimately, CCUS offers more than a mitigation tool. It provides a strategic pathway to net negative emissions, turning industrial byproducts into valuable resources. As we advance toward climate resilience, the question is no longer whether we can capture carbon, but whether we can harness its potential for a sustainable future.

• semanticscholar https://doi.org/10.62275/josep.26.1000027first seen 2026-05-05 23:33:27 · last seen 2026-08-15 05:27:20