論文・プレプリント

Subbarao S.

PSA（圧力スイープ吸着）式炭素回収システムにハロイサイトナノチューブを組み込み、回収効率を高める手法を提案する研究。AIによる予知保全と自動化を組み合わせ、運転の安定性と効率向上を狙う。CCUSの実装コスト低減に資する工学的アプローチ。

Terasaki T.

再生可能エネルギー発電の出力変動を考慮し、CCUS（二酸化炭素回収・利用・貯留）の導入計画を最適化する手法を扱った研究。再エネの不安定性がCCUS運用に与える影響を定量化し、効率的な導入計画の設計を目指す。脱炭素化に向けたCCUSと再エネの統合的な計画立案に示唆を与える。

Assmuth A.

フィンランドの企業・自治体を対象に、バイオCCUSバリューチェーンにおける意思決定と関係者間の調整のあり方を分析した研究。国レベルおよびEUレベルの政策が、事業者間の連携や投資判断にどう影響するかを検討する。CCUSの社会実装に向けた政策設計とガバナンスの論点を示す。

Hu J.C.

マイクロ・ナノバブル技術をCCUS（CO2回収・利用・貯留）へ応用する研究動向と今後の展望を整理したレビュー論文。微細気泡がCO2の溶解・吸収・輸送効率を高める可能性に着目し、回収・貯留プロセスの効率化に向けた技術的課題を論じる。具体的な実証結果や政策含意は要旨未取得のため不明。

Roza Behroozi Nobar, Daniela Faggiani Dias, Soheil Shayegh +1

CDRとCCSの設計・実施に環境正義の三側面（手続き・分配・承認）がどう組み込まれているかを体系的スコーピングレビューで評価した研究。文献は断片化し、約3分の2がCCSに集中、研究はグローバル・ノースに偏在する。手続き的公正（主に市民の受容）が中心で、承認的公正はほとんど看過されている。承認的公正の組込み、実効的な住民参加、グローバル・サウスへの拡大、世代間影響の4点を研究優先課題として提示する。

Abdullah J. Alabduly, Abdullah M. Alkhedhair, Abdullah F. Alharbi +5

排ガス中のCO2とCOを除去するため、触媒を充填したプラズマ反応器を提案した技術研究。抄録がなく詳細は不明だが、プラズマと触媒の相乗効果で温室効果ガスを分解・転換する脱炭素プロセス技術と位置づけられる。実装規模やエネルギー効率、コストは本文で確認が必要。

Xiankun Wu, Zhixiong Wang, Xun Kan +4

多孔質カーボンナノシートに超薄ポリエチレンイミン膜を固定し、湿潤排ガス中の酸性ガスを効率的に捕捉する材料設計を提案した研究。水分存在下でも機能する分離膜により、CO2等の酸性ガス回収の実用性向上が期待される。抄録がないため詳細な知見は限定的。

Monu Joy, Wen An, Prapti M Shende +3

カドミウム系双性イオン性MOF「M1」が2つの多形として結晶化することを報告。再現困難な斜方晶M1Aと、粉末X線回折から構造決定した単斜晶M1Bを比較し、M1Bが熱力学的に安定であることを示した。活性化M1Bは1bar・273Kで2.44 mmol/gのCO2吸着能を持ち、湿潤条件下でもCO2/N2混合ガスからCO2を優先的に保持する。多形制御と正確な相同定がMOFの構造-物性相関に不可欠だと結論づける。

Hyewon Lee, Cody J. Wrasman, Steven C. Hayden +7

本研究は、高周波交流磁場でアルカリ含浸強磁性触媒を急速加熱（200〜400℃/分）する磁気誘導反応型炭素回収（mRCC）を初めて実証した。吸着剤兼触媒（MFM）は数分で高温に達し、希薄CO2を選択的にメタンへ転換する。最適なNa/NiFeはmRCC下で安定したCH4生成を示す一方、従来加熱では失活した。磁気加熱は単なる昇温加速ではなく、アルカリ捕捉サイトを保持しつつ反応性水素プールを形成する点で局所環境を根本的に変えることを示す。

Xiaohan Zhou, Fei Sun, Zhibin Qu +6

石炭由来の多孔質炭素吸着材において、低温予備炭化と低温賦活を組み合わせることで、CO2の動的直径に適合する超ミクロ孔を選択的に発達させる手法を提案。超ミクロ孔容積0.55cm3/gを達成し、25℃・1barで4.69mmol/gという多孔質炭素吸着材として最高水準のCO2吸着量を実現した。炭化・賦活パラメータの調整のみで細孔構造を制御できる簡便なアプローチである。

Portolano, Patrick

2024年の化石由来排出36.15GtCO₂を5つの介入群に分解し、回避可能量と回収可能量を項目別に推計。3シナリオで年間回避8.9〜20.8Gt、回収11.5〜14.2Gt、中道シナリオは回避14.3Gt・回収14.2Gt。生産者に抽出炭素の地中返還責任を課す「地質純ゼロ協定」の下、顧客側の回避を生産者が共同融資する仕組みと3つのビジネスモデルを提示する。

Mei Yangang

石炭灰からアルミを抽出した残渣を用い、水熱合成でケイ酸カルシウム水和物（C-S-H）を作製した。酸・塩・CO2溶液でカルシウムを除去した後、アミン修飾を施しCO2吸収材として評価した。細孔径分布、Si・Caの溶出特性、CO2吸着容量とサイクル安定性を測定し、廃棄物由来材料によるCO2鉱化と回収の両立可能性を示した。

Jokhio S.A.

CO2を多く含む貯留層を対象に、坑井のデリバラビリティ（供給能力）、減衰曲線分析、圧力試験データを定量的に解析した研究。CO2地中貯留（CCS/CCUS）の貯留層評価や坑井挙動の把握に資する工学的知見を提示するとみられる。要旨がなく、詳細な手法・結論は本文に依る。

Sourav Datta, Basudeb Dutta, Priyabrata Banerjee +1

アミノ基（–NH2）を導入したUiO-67(Zr)系MOFを新規リンカーで合成し、結晶構造と多孔性を保ちつつCO2吸着能を向上させた研究。25℃・100kPaで約1.8 mmol/gの吸着量を示し、可逆的でヒステリシスの小さい吸脱着と繰り返し利用時の安定性を確認した。理論計算からもCO2選択吸着に有利な設計であることを示す。

Robert O. Omudu, Gregory O. Avwiri, T. Odutola

ナイジェリアのCCUS統合型再エネ貯蔵システムについて、139名の専門家調査とHYSYS・HOMERシミュレーションを組み合わせて評価した。最大の障壁は高資本コスト（58%）で、規制不確実性（51%）と技術人材不足（50%）が続く。CO2回収効率は93%超と高い一方、補機動力増・プロセス複雑化・資本リスクが確認され、技術準備は中程度だが金融・規制・炭素市場の準備は弱いと結論づけた。

Lebeza Alemu Moges, Yunlu Hou, 桂珍 刘 +3

強化岩石風化（ERW）のCO2除去ポテンシャルを地球化学・農学・経済・政策の観点から統合的にレビューした論文。2050年までに年間0.5〜2ギガトンの除去と農作物収量7〜20%増が見込まれる一方、重金属リスクやコスト、規制の課題を指摘。標準化されたMRV枠組みや長期フィールド試験の必要性を提言する。

Tayfun Uygunoğlu, Pelin Sertyeşilışık

本研究は、50mmのポリプロピレン繊維がコンクリートの炭酸化によるCO2固定能力に与える影響を促進炭酸化試験で検証した。繊維を0.3%および1.3%添加した供試体は無添加対照より高い重量増加（1.86%、2.25%対1.75%）を示し、CO2拡散が促進された。一方0.64%と1.0%では固定量がわずかに減少し、繊維体積率と炭素吸収の非線形関係が示唆された。

Shuzhen Zhang, Dan M. Villamanca, Caiyun Wang +1

本稿は、電気化学的CO2還元（CO2ER）によるCO2からメタン・エタノール・合成ガス等への変換技術を概説する。化石燃料依存の低減と炭素中立燃料・化学品の供給を両立し、環境保護とエネルギー安全保障の双方に資する点を強調する。CO2電解技術の重要性と研究推進の必要性を論じる。

Diego Contreras, Vicente Bermúdez, Francisco José Arnau +1

商用圧縮着火エンジンを酸素燃焼（OFC）仕様に改造し、負荷・吸気圧力・λがセミクローズドサイクル（SCC）運転に与える影響を実験的に評価した研究。低負荷ではEGR率95%まで運転可能だがO2希釈が過大となる一方、中高負荷では高サイクル圧力でも適切なO2濃度が得られ効率的燃焼が可能であることを示す。吸気圧力が閉サイクル制御の鍵であり、λ制御により排気乾燥CO2濃度を負荷等の変動から切り離して一定に保てることを実証した。

Moza A. AlKuwari, Nuri C. Onat, Murat Küçükvar

炭素集約型産業におけるCCUS技術を、循環経済の機会と導入障壁の両面から検討した研究。カタールの事例を実証的根拠として、脱炭素化に向けた技術導入の条件と課題を整理する。抄録がなく詳細な知見は限定的だが、産油国・重工業でのCCUS実装を論じる点に意義がある。