論文・プレプリント

Enara Fernandez, Maider Amutio, Maite Artetxe +3

CaOとNi/CaO触媒を用い、炭素回収と逆水性ガスシフト（RWGS）を統合するプロセスを検討した研究。排ガス中のH2OとO2がCO2回収およびCO生成反応に与える影響を評価する。統合型CCUの実用化に向けた触媒劣化・反応効率の知見を提供する。

Zekun Yang, Xinyang Ma, Ruitao Sun +4

本研究は、多期間熱交換器ネットワーク（MP-HEN）合成と燃焼後CO2回収（PCC）を統合した最適化手法を提案する。PCCストリッパー再沸器の熱需要をHENの燃料消費に回帰させ、TACに炭素回収コストを組み込み、経済性と環境性を同時最適化する。工業規模の原油蒸留予熱トレインのケースで、基準比38.1%のCO2削減をより低いTACで達成し、最小接近温度を10°Cに緩和すると65.0%まで削減可能であることを示した。

Qiang Zheng, Fuxin Yang, Houzhang Tan +1

化石燃料燃焼由来のCO2回収に向け、8種の非水系深共晶溶媒（DES）を調製し、吸収性能・速度・サイクル性・再生エネルギー消費を統合評価する体系を構築した。[DBN][Oxa]–EG(1:0.5)は1g当たり0.1679gのCO2を吸収し、30wt%モノエタノールアミン比で再生エネルギーを70.41%削減できる。EGが活性化されカルバメートではなく準安定な炭酸塩を生成することが低エネルギー化の要因である。

Xu Liu, Aimin An, Kaifeng Li +4

相変化吸収液を用いた燃焼後CO2回収（PCC）システムの非線形性・時間遅れに対応するため、中国華能集団の実機プラットフォームデータを用い、適応的多頭注意機構を組み込んだAT-BiGRU-MHAニューラルネットを開発。CO2回収率とストリッパー底部温度を高精度で予測し、ベースラインを上回った。注意重みの可視化によりプロセス動態の解釈性も向上し、NMPCの基盤を提供する。

Taufeeq Dhansay, Thulani Maupa, Zamampondo Sibewu +14

南アフリカにおけるCCUS（二酸化炭素回収・利用・貯留）の可能性と課題を論じた研究。石炭依存度が高い同国のエネルギー転換において、既存の地質・産業基盤をどう活用できるかに焦点を当てる。抄録がなく詳細は不明だが、新興国におけるCCUS政策・導入条件を考える材料となる。

Emanuele Antico, Thibaud Aumond, Marc Meyer +3

本研究は、CO2吸着材として有望な酸化マグネシウム(MgO)の速度論的制約を、連続ボールミリングによって克服する手法を提示する。CO2雰囲気下でのミリングにより吸着容量が静的暴露比で6倍に増加し、水分添加でさらに倍増、10サイクル後も平均17.4wt%の安定した吸着能を維持した。メカノケミカル活性化が工業的なポイントソースCO2回収に有効であることを示す。

J. Huila, T. Joronen

パルプ工場の排ガスを対象に、活性炭を用いた吸着と低温スイングを組み合わせたHALTプロセスのプロセスモデリングと技術経済評価を行った研究。二重サイクルTVSA構成でCO2純度98%・回収率94%を達成し、工場の低品位エネルギーを活用することで回収コストは1トン当たり€42と試算された。バイオ系産業における費用対効果の高いスケーラブルな回収ソリューションの実現可能性を示す。

S. Dayana, K. Kesavardhini, P. Saranraj +3

本論文は、炭素回収および温室効果ガス削減におけるプラズマ工学の可能性を概説する。従来技術に比べ柔軟で効率的な代替手段となり得るが、エネルギー消費が課題として残る。今後はハイブリッド型プラズマ触媒システムへの発展が期待され、カーボンニュートラルなエネルギーシステム構築に寄与しうる。

Mayibaier Maimaitituerxun

中国のCCS商業化を技術・経済・政策・リスクの4次元で分析した論文。捕捉コストが全体の70〜80%を占め、炭素価格が長期的に25〜30ドル/トンの誘因閾値を下回ること、炭素市場にCCUS削減の実現チャネルがなく、法的空白が貯留権と長期責任を不明確にしていると指摘する。西部でのクラスター配置、パイプライン網構築、炭素市場・CCER接続、専用管理基準の導入、全工程モニタリング体制の5対策を提言する。

E. Nishikawa, D.L.Z. Peña, S.T. McCoy +2

本研究は、西カナダにおける農業・林業残渣のBECCS向け利用可能量を、競合用途・土壌保全・技術制約・CCSインフラへの近接性を考慮し空間的に推計した。小麦わらは最大47Mt/年だが制約後16〜22Mt/年、CCS近接地域では2〜5Mt/年に減少する。楽観的IAM仮定に比べ現実的供給は大幅に小さいことを示す。

Daniel Heyen, Joshua Bißbort, Frederik Holtel

CDR技術の将来利用可能性が現在の削減努力を弱める「緩和抑止」現象を、2期間ベンチマークモデルで分析。政治経済的圧力と行動バイアスが異時点間の気候選択に与える影響を、一般的関数形と不確実性下で示す。ロビー活動モジュールを追加し、CDR期待と現行緩和・気候政策の複雑な相互作用を研究する出発点を提供する。

Wang J.

本論文は、金属有機構造体（MOF）の一種であるMOF-808とその誘導体を、CO2の分離回収および触媒変換に応用する研究を扱う。MOF-808は高い細孔容積と化学的安定性を持ち、CO2吸着材や触媒担体として注目されている。抄録がなく詳細は不明だが、CCUS分野の材料開発に資する基礎研究と位置づけられる。

Sinóros-Szabó B.

本稿はバイオメタネーションを基盤としたCCU（二酸化炭素回収・利用）技術の開発機会を検討する。メタネーションは回収CO2と水素から合成メタンを製造する脱炭素技術であり、再生可能エネルギーや水素供給と連携して産業部門の脱炭素化に寄与しうる。抄録がなく詳細な知見は不明だが、CCU導入の技術的・政策的含意を示す内容と推測される。

Chuwan Xu, Jiahui Yan, Junyao Wang +7

固体吸着（S-DAC）と液体吸収（L-DAC）の2方式について、熱力学モデル・LCA・エメルギー分析を統合した持続可能性評価枠組みを構築。統合指標SCIを提案し、S-DACが0.823でL-DAC（0.759）を上回ることを示した。電源・熱源の選択が性能を大きく左右し、PV＋バイオマス熱のS-DACがSCI 0.907で最高、石炭火力L-DACが0.711で最低となった。

Sophie Chlela, Sandrine Selosse

本論文はBECCSを中心とする二酸化炭素除去（CDR）を、SDG13と水・エネルギー・土地ネクサス（SDG6・SDG7）の観点から分析する。TIAM-FRモデルと水モジュールを用い、3つの気候シナリオ下で世界エネルギーシステムの進化を評価。パリ協定シナリオでは2050年までに世界の水使用が2020年比で62〜65%増加し、BECCSは脱炭素に寄与する一方で水資源とのトレードオフが生じることを示す。

Gad Licht, Stuart L. Licht

本稿は、溶融電解と金属核生成によりCO2を直接カーボンナノチューブ（CNT）へ変換するC2CNTプロセスの展望を論じる。電解CNTは黒鉛より安価でカーボンネガティブであり、リチウムイオン電池負極の黒鉛・カーボンブラック代替として導電性・容量・サイクル速度を改善しつつコストと炭素排出を削減しうる。CO2由来CNTの産業普及は電池の性能・持続可能性と炭素中立への貢献が期待される。

Linjie Gong, Shenchi Li, Ronglong Li +3

ランブータン殻という農業廃棄物を原料に、CO2回収用の多孔質炭素を合成した研究。超ミクロ孔による物理的閉じ込めと表面酸素官能基の化学的相互作用がCO2吸着に複合的に寄与することを示す。廃棄物価値化と炭素回収材料を結びつけた点が特徴。

Hanze Ma, Shilin Guo, Peng Su +14

単結晶共有結合性有機フレームワーク（COF）を全有機混合マトリクス膜に導入し、CO2分離性能の向上を狙う材料研究。COFの結晶性を活かし、従来の混合マトリクス膜が抱えるフィラー凝集や界面欠陥を抑える設計を提案している。CCUSの分離コスト低減に資する基礎的知見だが、実装規模や経済性の評価は今後の課題。

Chiara Ciscato, Neha Mehendale, Tronje P. Kemena +2

欧州沿岸で継続的に実施した海洋アルカリ化促進（OAE）を地球システムモデルでシミュレーションし、季節的炭素循環への影響を評価した。表層アルカリ度の保持により夏季にpCO2が最も低下し、海域は年間を通じた炭素吸収源に転じる。海気間CO2吸収の増強は冬季に最大となり、緩衝能の低い高排出シナリオ（SSP3-7.0）で吸収量の増加がより大きい。

Sophie Schmengler, Blerine Hamitaj, Eileen Czaja

本論文は、ドイツおよびEUの法的枠組みにおけるCCU（二酸化炭素回収・利用）技術の規制上の位置づけを分析する。EU ETS（指令2003/87/EC）では、CCSが恒久的貯留を理由に免除される一方、多くのCCU用途は排出枠の償却義務を負い続けており、この区別が「排出」概念の解釈やEU基本権憲章第20条の平等原則との整合性に疑問を提起する。CCUの排出削減と循環型炭素経済への貢献を認める、より一貫した枠組みの必要性を論じる。