セメント生産の再考：環境影響と持続可能なソリューション

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

🔬研究者:Provides a broad overview of current mitigation technologies and research gaps in cement decarbonization.

🏢実務担当者:Offers insights into viable low-carbon materials and process improvements for cement producers.

🏛政策担当者:Highlights the need for policy support and economic incentives for CCS and alternative materials in cement.

セメント産業は現代のインフラ開発の基本的な柱であるが、その一方で、高いエネルギー消費、温室効果ガス排出、天然資源の枯渇により、環境負荷が最も大きい産業部門の一つでもある。セメント製造は、主にクリンカー生産中の石灰石の煆焼と化石燃料の燃焼に起因して、世界の人為的CO₂排出量の約8〜9%に寄与している。都市化とインフラ需要の増大に伴い、セメント生産の環境フットプリントを削減することが世界的な主要課題となっている。本レビューは、炭素排出、エネルギー使用、大気・水質汚染、土地劣化、資源搾取を含む、セメント製造に伴う環境影響を批判的に検討する。さらに、本研究は、混和材（SCMs）、代替燃料、廃棄物由来材料、エネルギー効率の高いキルン技術、炭素回収・貯留（CCS）、低炭素バインダーなどの様々な持続可能な緩和戦略を評価する。既往研究の比較分析は、SCMsと代替バインダーがクリンカー消費とそれに伴うCO₂排出を大幅に削減できる一方、CCS技術はプロセス由来の炭素排出の最大90%を回収する可能性を有することを示している。本レビューはまた、持続可能なセメント生産における循環経済アプローチ、産業廃棄物利用、デジタルプロセス最適化の役割の拡大を強調する。 substantialな進展にもかかわらず、大規模実装、経済的実現可能性、耐久性評価、政策支援に関していくつかの課題が残っている。今後の研究は、AI支援によるプロセス最適化、先進的な低炭素バインダー、統合的ライフサイクルアセスメント、カーボンニュートラル技術の産業規模での拡張性、農業・産業廃棄物の持続可能な利用に焦点を当てるべきである。本研究は、低炭素で資源効率の高いセメント産業を達成するには、技術革新、政策介入、持続可能な建設慣行を含む協調的な取り組みが必要であることを強調する。

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。

The cement industry is a fundamental pillar of modern infrastructure development; however, it is also one of the most environmentally intensive industrial sectors due to its high energy consumption, greenhouse gas emissions and depletion of natural resources. Cement manufacturing contributes nearly 8–9% of global anthropogenic CO₂ emissions, primarily due to limestone calcination and fossil fuel combustion during clinker production. With increasing urbanization and infrastructure demand, reducing the environmental footprint of cement production has become a major global challenge. This review critically examines the environmental impacts associated with cement manufacturing, including carbon emissions, energy use, air and water pollution, land degradation and resource exploitation. The study further evaluates various sustainable mitigation strategies such as supplementary cementitious materials (SCMs), alternative fuels, waste-derived materials, energy-efficient kiln technologies, carbon capture and storage (CCS) and low-carbon binders. Comparative analysis of previous studies indicates that SCMs and alternative binders can significantly reduce clinker consumption and associated CO₂ emissions, while CCS technologies have the potential to capture up to 90% of process-related carbon emissions. The review also highlights the growing role of circular economy approaches, industrial waste utilization and digital process optimization in sustainable cement production. Despite substantial progress, several challenges remain regarding large-scale implementation, economic feasibility, durability assessment and policy support. Future research should focus on AI-assisted process optimization, advanced low-carbon binders, integrated life-cycle assessment, industrial scalability of carbon-neutral technologies and sustainable utilization of agricultural and industrial wastes. The study emphasizes that achieving a low-carbon and resource-efficient cement industry requires coordinated efforts involving technological innovation, policy intervention and sustainable construction practices.

• semanticscholar https://doi.org/10.9734/jgeesi/2026/v30i61060first seen 2026-05-31 04:57:53 · last seen 2026-09-22 05:05:54