arXiv、Jxiv、Zenodo、SSRN、J-STAGE 等から GX・脱炭素関連の論文を収集し、 AI 関連度スコアと日英の編集解説付きで一覧化します。 原典 DOI と provenance trail を併記し、利用者は元の論文に戻れます。
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Design of Carbon Capture Processes Under Part-load Operating Conditions
David Y. Shu, Boxun Huang, Y. G. Kim +3
本論文は、石炭火力発電所の部分負荷運転を考慮した溶剤ベースの炭素回収プロセスの設計最適化を提案。確率的最適化とデータ駆動型モデルを用いて計算負荷を低減し、変動する排ガス条件に対応。設計段階で負荷変動を考慮することで、設備サイズと総コストを6-9%削減し、炭素回収コストを0.7-1.7%低減できることを実証。
PREreview of "Integrated Bipolar Membrane Electrodialysis and Electrolysis for CO2 Capture and Conversion"
Rabah Mokhbi
本プレレビューは、バイポーラ膜電気透析とCO2電解槽を統合したBMEEDシステムを紹介する論文を評価する。システムは98%の選択性でCO2をCOに変換し、34.00 kWh/kg-COのエネルギー消費を達成し、分離システムより17%のエネルギー削減を示す。技術経済分析ではCO生産の均等化コストが42%削減され、193ドル/トン-COで採算性が見込める。
Physics-Driven Hierarchical Cascade Surrogate for Compositional Simulation of Geological CO2 and H2S Storage
Zainulin S, Storozheva A
本論文は、CO2/H2S共注入の長期挙動予測のための階層カスケードサロゲート（HCS-CO2S）を提案する。5つの物理的に順序付けられたカスケードレベルで構成され、盲検予測で100年間の誤差蓄積を抑制し、全組成ターゲットの空間分布を再現することを実証した。
Potential of Retrofitting decarbonization (CO2 capture) technologies on board a marine vessel
1 CUBE
本稿は船舶へのCO2回収技術の後付け導入の可能性について紹介する。BlueXPRTプロジェクトにおけるCO2回収システムの開発、統合・後付け戦略、Green Marineプロジェクトの概要を説明する。脱炭素技術の実装に向けた展望を提示する。
Operando observation of immobilized carbonic anhydrase for CO2 conversion
Zsófia Bognár, Jeannette de Sparra Lundin, Sune M. Christensen +2
本研究は、多層カーボンナノチューブに固定化された炭酸脱水酵素（PmCA）のCO2水和活性を評価。共焦点蛍光顕微鏡と高分解能電子顕微鏡を用い、酵素の表面負荷量と活性の相関をオペランド観察。低負荷では活性が確率的に変動し、単分子層で最大の酵素あたり活性を示す。高負荷ではクロウディング効果により負荷量非依存の活性に収束。固定化酵素触媒の設計基盤を提供。
How Ready Are Universal Machine-learned Interatomic Potentials for Carbon Capture Simulations?
Thiago Reschützegger, Guillaume Maurin, Cíntia Soares +2
25種類のユニバーサル機械学習原子間ポテンシャル(u-MLIP)をCO2吸着予測にベンチマーク。9種のMOF実験データとの比較から、定量的予測は未だ困難であり、誤差源をMOF-CO2とCO2-CO2相互作用に分解する評価手法を提案。多様な材料スクリーニングへの道筋を示す。
Engineered Biochars Enhances Carbon Dioxide Adsorption while Augmenting Soil Carbon Storage and Crop Yields in Semi-Arid Nigeria
Dahiru Wakili Habib, Mansur Usman Dawaki, Bello Muhammad Shehu
エンジニアリングバイオ炭が半乾燥ナイジェリアにおいて、二酸化炭素吸着、土壌炭素貯留、作物収量を向上させることを実証した研究。現場データに基づく炭素除去技術の有効性を示している。
Low-Carbon Dispatch of a High-Altitude Electricity–Heat–Gas–Hydrogen–Oxygen Integrated Energy System with Oxy-Fuel Combustion-Based CCUS
Qi Z, Wu M, Tianyi W +1
本論文は、高地地域における酸素需要と再生可能エネルギーの不確実性に対処するため、電気・熱・ガス・水素・酸素を統合した低炭素最適運用モデルを提案する。酸素燃焼CCUS、水素製造副生酸素、VPSA/ASU酸素供給などを統合し、複数地域間のエネルギー融通を考慮。ケーススタディでは、運用コスト16.07%削減、炭素排出量35.11%削減を達成し、副生酸素が酸素供給構造の38-52%を占めることを示した。
CFD-Informed Hybrid Modeling Unlocks Scalable, Tunable Amino Acid Production in <i>Methanothermobacter marburgensis</i>
Haslinger B, Reischl B, Steger F +10
本研究は、メタン生成古細菌Methanothermobacter marburgensisを用いたCO2からのアミノ酸生産のスケーラブルな戦略を提示。実験計画法(DOE)とCFD由来のハイブリッドモデリングにより、プロセスパラメータを最適化し、ラボから150Lスケールへの2000倍のスケールアップを達成。これは産業バイオテクノロジーにおけるカーボンキャプチャーの有効な手段となる。
Recasting the Catalytic Legacy of Reverse Water−Gas Shift Reaction: Rational Design Strategies for Selective CO2 Valorization
Nawaz, Dr. Muhammad Asif, Odriozola, José Antonio, Ramirez Reina, Tomas
本総説では、CO2をCOに変換する逆水性ガスシフト（RWGS）反応の触媒設計における3つの原理（電子変調、活性相工学、構造・界面設計）を概説する。高温での触媒焼結や低温でのメタン化などの課題に対し、貴金属や卑金属の選択、プロモーター添加などによる解決策を提示し、カーボン循環経済への貢献を論じる。
Assessing the Role of Bioenergy with Carbon Capture and Storage in Achieving Negative Emissions for Climate Change Mitigation
Eduardo G. Pereira, Alberto Fossà, Maria Eduardo Oliveira Rocha +5
本論文は、気候変動緩和に向けたネガティブエミッション技術として、バイオエネルギーと炭素回収貯留（BECCS）の役割を評価する。BECCSの有効性や課題を分析し、気候目標達成への貢献可能性を検討する。
Assessing the economic viability and scalability of carbon capture (CCS) in Louisiana : a comparative analysis of the 45Q tax credit and the EU emissions trading system
Reinsborough, Kellen Charles
本論文は、米国ルイジアナ州の6つの産業部門におけるCCSの経済性を、45Q税額控除とEU ETSの単独・複合政策下で評価した。標準化された技術経済フレームワークを用い、NPVの感度分析から、政策の安定性と段階的インセンティブの重要性を明らかにした。液化天然ガスや製油所などの脱炭素困難部門には、複数政策の組み合わせが有効であることを示している。
Machine learning guided cell-free expression maps the biochemical landscape of carbonic anhydrase
Lazar JT, Komp E, Martinez I +11
炭酸脱水酵素はCO2水和反応を高速で触媒し、産業的CO2回収への応用が期待される。本論文では、無細胞発現とガス状CO2比色アッセイを組み合わせたハイスループットプラットフォームを開発し、炭酸脱水酵素のフィットネスランドスケープを網羅的に解析した。96種の天然ホモログから耐熱性変異体を同定し、4,365の単一アミノ酸置換を評価。機械学習モデルを用いて95℃で活性を維持する最優良酵素を設計した。
Analysis of Economic Influencing Factors of Oilfield CCUS-EOR Projects under the Dual Carbon Goals
Chen Guixian
本論文は、中国の二重炭素目標下での油田CCUS-EORプロジェクトの経済性を分析。収益・コスト・リスクの観点から経済構成を分解し、貯留層工学、市場価格、コスト投資、政策制度の4次元から影響要因を特定。現状では増進油回収収入が主要な経済的支えであり、炭素削減収入は補助的・インセンティブ的役割に留まることを示した。
Transforming Municipalities: The Handbook for Urban CCUS Strategies
Zhuravlova, Inna, Kaltenegger, Sarah, Vera, Constanza
本ハンドブックは、都市部でのCCUS導入に関する調査、インタビュー、ワークショップから得られた知見をまとめたもの。先進自治体のベストプラクティス、コスト計算、資金調達の機会を紹介し、自治体がCCUSを活用したネットゼロ達成を支援する。
Spatially explicit optimal decarbonization pathways for China's cement industry
Wang, Yushu, Du, Wenli, Yang, Minglei +1
本研究は中国セメント産業の2025～2060年を対象に、省ごとの資源特性と越境物流を考慮した空間的・時系列的な低炭素経路最適化モデルを構築した。CCSやCCUなどの技術を組み込み、コスト効果的な脱炭素経路を評価している。
Carbon storage efficiency and permeability decay during microbubble and conventional carbon dioxide injection in high-permeability sandstone
Théo Le Gallais, Egi Adrian Pratama, Mohammad Sarmadivaleh +3
高浸透性砂岩におけるCO2注入の効率と浸透性変化を、マイクロバブル法と従来法で比較。実験結果はマイクロバブル注入が貯留効率を向上させる可能性を示す。
Coupled geophysical and technoeconomic growth constraints on geological carbon storage scaleup with an application to the UK
Kivi. Iman R., Gao, Xiaowei, Krevor, Sam
地質学的CO2貯留は気候変動対策の鍵だが、拡大には技術経済的成長速度と地下物理的制約の両方が影響する。本稿では両方を統合したモデルを開発し、英国に適用。その結果、政府目標の175 Mt/年を達成可能で、累計で最大78 Gtの貯留が可能。ただし、地質的不確実性や浸透率の低下で資源量は減少する。
Prioritizing early opportunities to enhance carbon efficiency at biorefineries
Wenjun Guo, Yoel R. Cortés‐Peña, Sarang S. Bhagwat +2
バイオリファイナリーの炭素効率を改善するため、CO2からメタノールへの転換プロセスを評価。セルロース系エタノール生産を例に、天然ガス改質とCO2水素化の2経路を技術経済・LCA分析。炭素利用効率が約30%から70%に向上するが、環境・経済性は構成に依存。低炭素経路は再生可能電力と水素コストが課題。
CO₂ NI YUTISH VA QAYTA ISHLASH
F.F.Rustamova, H.K.Qurbonnazarova, J.M.Suyunov
本稿は二酸化炭素（CO₂）の回収・貯留・利用（CCUS）技術に関する総説である。化学吸収、膜分離、低温分離、生物学的固定など多様な回収手法を比較し、CO₂をメタノールや合成燃料などの有用化学品に転換する技術を解説する。CCUSの利点と課題を科学的文献に基づき評価し、気候変動対策における重要性を強調する。