論文・プレプリント

Sáez-Guinoa J.

本論文は、アルミナ製造プロセスにおける二酸化炭素回収（CCUS）と水素転換のエコ効率を評価。これらの脱炭素戦略が環境負荷低減と経済性に与える影響を定量的に分析し、最適な導入条件を提示する。

Reinaldo Sabbagh, Ali Tura

テキサス州ジェファーソン郡沖の新第三紀層を対象に、CO2貯留のための地質モデル構築とモニタリング手法の評価を行った。地震探査から得られた物性を用いて不均質性をモデル化し、年間2.5MtのCO2を15年間注入、100年間の移行シミュレーションを実施。結果、注入CO2の37.7Mtが目標層に閉じ込められることを示した。また、VSP手法が長期的なプルームモニタリングに有効であることを実証した。

Christian Hirschhausen, Björn Steigerwald, Erk Schaarschmidt +1

本論文では、CCTS（炭素回収・輸送・貯留）とDAC（直接空気回収）の2つの炭素回収技術について、長期気候シナリオが想定する役割と実際の展開のギャップを検証する。15年間の実証プロジェクトを調査した結果、CCTSは電力部門で大規模プロジェクトが限定的で、産業部門でも年間100万トン未満の小規模にとどまっている。DACの実績容量は2025年時点で年間0.05百万トン未満と、モデルが想定する数ギガトンには程遠い。シナリオの楽観論と現実のギャ…

Sema Akay

本論文は、バイオ炭（BCH）の製造技術と持続可能なエネルギー応用について総説している。BCHはバイオマスの熱化学変換により生成される多孔質の高炭素材料であり、炭素隔離や土壌改良に加え、水素製造や触媒担体としての利用が可能である。カーボンネガティブ特性により、気候変動緩和と環境持続可能性に貢献する。

Fan, jingli, Zhang, xian

本論文は、直接空気回収・貯留（DACCS）の技術的可能性と、パリ協定などの気候目標が求めるCO2除去量との間の乖離を定量的に明らかにする。データに基づき、現状のDACCS展開速度では目標達成が困難であることを示し、政策介入や投資加速の必要性を提起する。

Akpevwe T. Erhieyovwe, Arobo R. C. Amakiri, Jiriwari Amonieah

ニジェールデルタのAgbada層におけるCO₂貯留ポテンシャルを、圧力制限圧入戦略の下で評価。貯留層-反応性輸送モデルを構築し、グリッド収束・ヒストリーマッチング・地球化学的検証を実施。高浸透率経路がCO₂プルーム移動を支配し、断層F12で漏洩リスクが安全閾値を15%超過することを特定。モニタリング・報告・検証（MRV）プログラムの重要性を強調。

Aida Farsi, Nils Heim, Isabella Caruso +1

本研究では、溶解性キノン誘導体を用いた4段階電気化学的CO2分離システムを実験的に評価した。連続運転とバッチ運転の両方で、吸収・放出性能を測定し、電解質組成や流量、印加電流の影響を調査。オーム抵抗や自己放電などの電気化学的特性も分析し、分子設計や運転方法への示唆を得た。

Amanda F. Baxter, Aarti Mathur, M. Beatty

本論文は、不純物や低濃度CO2を含む産業排ガスを直接利用可能な耐久性のあるCO2電解技術を開発。特殊な触媒構造により、硫黄酸化物や窒素酸化物などの不純物存在下でも1000時間以上の安定運転を達成。これにより、CO2回収・精製コストを削減し、CCUSの実用化を促進する。

Kärt Kingisepp, Kätlin Kaare, Sander Ratso

本論文は、CO2由来カーボン（CO2-C）を燃料電池の白金触媒担体として最適化するため、フルガス成分であるSO2を用いた改質の効果を検討した。SO2暴露によりCO2-Cの表面化学特性が変化し、その後の過酸化水素処理により酸素含有官能基が導入され、白金担持と触媒性能に影響を与えることが示された。回転ディスク電極による電気化学評価では、SO2処理とその後の改質が酸素還元反応活性に及ぼす影響を明らかにした。

A. Mohamad-Hussein, R. Prioul, M. Giddins +3

本論文は、枯渇ガス貯留層へのCO2貯留に伴う地質力学的応答を、流体流動–力学連成モデルを用いて評価した。40年間のガス生産、5年間の休止、2回のCO2圧入（塩水層と枯渇層）、25年間のモニタリングをシミュレーションし、間隙圧や応力・ひずみ、貯留層圧密、海底変形を予測。結果は4D地震探査の解釈や貯留層安全性評価に貢献する。

Alex Koh-Bell, Simon Rufer, Fabian J Dickhardt +5

本論文は、ビスマス系電極を用いた海水からの電気化学的炭素除去（CDR）技術を産業規模に拡大するため、多孔質フロースルー電極を開発した。従来の平面電極に比べ、20 mA/cm²の電流密度で22%のエネルギー削減を達成し、コストを16%低減。銀対極のコストが全体の90%以上を占めることから、銀代替が実用化の鍵となる。

Somi Lee, Chandan Chandru Gudal, Kisan Chhetri +3

本研究では、MOF由来のFe/Ni-N-CNT触媒を設計し、CO2電気化学還元（CO2RR）において高効率・高選択性を実証した。in situで成長させたカーボンナノチューブが導電性を向上させ、Fe-Ni二重金属中心と相乗的に作用することで、COファラデー効率95%以上、電流密度150 mA/cm²を達成した。この成果は、貴金属代替触媒としての実用的応用可能性を示す。

Liam J. S. Anderson, Clem De Preter, Thijs Van Thillo +3

本レビューは、CO2の電気化学的還元(eCO2R)によるC2+多炭素生成物の選択性と活性向上に向けた最新の進歩を、電解セルの設計、動作条件、電解質、触媒層構造などの多角的視点から分析する。トップダウンアプローチにより、各因子間の相互関連性を解明し、工業化への道筋を示す。

Gaurav Kattel

本論文は、米国の炭素回収・貯留（CCS）導入による経済全体の排出影響を、402部門の環境拡張産業連関モデルを用いて定量化するためのデータセットと計算スクリプトを提供する。サプライチェーン全体の炭素ペナルティを考慮したネット削減効果の評価手法を示している。

L Chen, Xiangzhou Yuan, Lei Feng +5

本論文は、バイオ炭工学におけるAI・機械学習の応用を俯瞰し、実験検証やデータ駆動型設計が不足している(<5%)と指摘。LLMによるデータ抽出、能動学習による目標特性設計、深層学習による分析自動化など5つの方向性を提案し、研究室から産業へのスケールアップ可能なAI駆動エコシステムを描く。

Sandeep Patil*, Saloni Patil, Shruti Kulkarni

本論文は、発電所やセメント、鉄鋼、化学産業からの炭素排出を浄化する技術（CO2回収、活性炭ろ過、電気集塵、触媒酸化、生物浄化）を総説する。課題は高コスト、エネルギー消費、メンテナンスの複雑さであり、先進材料や再生可能エネルギー統合、CCS、スマート監視システムが解決策として提示される。産業の持続可能な発展に不可欠と結論づける。

Udbhav Agarwal, Annapurna Boruah

本論文は、水をベースとした革新的な炭素回収システムを提案し、産業プロセスからのCO₂排出を効率的に削減する手法を示している。システムの設計と性能評価を通じて、実用化への可能性を探る。

Kumar A.

本論文は、持続可能なe燃料（合成燃料）生産における2つの技術（ベンチマークとAeon Blue Technologies）を比較分析する。直接空気回収（DAC）とグリーン水素を統合したアプローチに焦点を当て、CO2回収・利用と水素製造の統合による脱炭素効果を評価している。

Rafi M.

本レビュー論文は、建設業界の環境負荷低減に向けた低炭素コンクリートの戦略を包括的に検討する。セメント代替材料、炭素回収技術、エネルギー効率化など多角的なアプローチを概観し、実装可能性と課題を考察する。

Ade Ayu Oktaviana, A D Syafei, Yu Chen Cheng +3

シドアルジョ泥のCO2吸着能を評価。熱分解により表面積は増加したが、未処理泥の方が高い吸着能(0.11 mmol/g)を示し、細孔径分布の重要性を指摘。廃棄物由来鉱物吸着材の可能性を示す。