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CO2回収技術の進歩：総説

Advances in CO2 Capture Technologies: A Review (原題)

Yuzheng Liang, Yuzhong Li

Energies📚 査読済 / ジャーナル2026-05-29#CCUSOrigin: CN
DOI: 10.3390/en19112633
原典: https://doi.org/10.3390/en19112633

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本レビューは、CO2回収技術を燃焼段階に基づき予燃焼、燃焼中、燃焼後に分類し、後燃焼回収における吸収、吸着、膜分離の各手法を詳述。性能向上のための機能化や複合システムなどの戦略を紹介し、大規模展開にはコスト・エネルギー消費・材料安定性の課題があると指摘。将来は低コストで効率的かつ堅牢な材料とプロセス開発が重要である。

English

This review systematically classifies CO2 capture technologies into pre-combustion, combustion-based, and post-combustion routes, with a focus on post-combustion methods including absorption, adsorption, and membrane separation. It highlights strategies like functionalization and composite systems to enhance performance. Despite progress, large-scale deployment faces challenges in cost, energy consumption, and material stability. Future research should prioritize low-cost, energy-efficient, and robust solutions for net-zero emissions.

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

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

本レビューは、日本のCCUS研究や政策に直接的な示唆を与えるものではないが、技術の全体像を把握するのに有用。特に、石炭火力や鉄鋼業からのCO2回収を検討する際の基礎資料として役立つ。

In the global GX context

This review provides a comprehensive overview of current CO2 capture technologies, relevant for global CCUS deployment. It summarizes key methods and challenges, offering a reference for researchers and policymakers working on decarbonization pathways.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Comprehensive overview of CCUS technologies with a focus on material and process innovations.

🏛政策担当者:Summarizes technology readiness and challenges for CCUS policy formulation.

📄 抄録（日本語訳）

大気中CO2濃度の急速な増加により、炭素回収は気候変動を緩和するための不可欠な戦略となっている。本総説は、完全なプロセスチェーンに沿ってCO2回収技術を体系的に要約する。まず、燃焼段階に基づく3つの主要な経路を紹介する：燃焼前回収（例：石炭ガス化、バイオマス混焼）、燃焼ベース（酸素燃焼および化学ループ燃焼）、および燃焼後回収である。既存の排出源に最も広く適用可能な燃焼後回収については、さらに3つの中核的分離法を詳述する：吸収（アミン混合液、イオン液体、深共晶溶媒）、吸着（ゼオライト、活性炭、MOF、COF、固体アミン吸着剤）、および膜分離（高分子膜、無機膜、混合マトリックス膜）である。性能向上のための主要戦略—官能基化、細孔工学、複合システムなど—を強調する。顕著な進歩にもかかわらず、大規模展開は、高コスト、高エネルギー消費、および不十分な材料安定性によって依然として課題に直面している。今後の研究は、ネットゼロおよびネガティブ炭素排出を可能にするために、低コストでエネルギー効率が高く、堅牢な回収材料とプロセスを優先すべきである。

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。

📄 Abstract（原文）

The rapid increase in atmospheric CO2 concentration has made carbon capture an essential strategy for mitigating climate change. This review systematically summarizes CO2 capture technologies following the complete process chain. First, three major routes based on combustion stages are introduced: pre-combustion (e.g., coal gasification, biomass co-firing), combustion-based (oxy-fuel combustion and chemical looping combustion), and post-combustion capture. For post-combustion capture, which is the most widely applicable to existing emission sources, three core separation methods are further elaborated: absorption (amine blends, ionic liquids, deep eutectic solvents), adsorption (zeolites, activated carbon, MOFs, COFs, solid amine sorbents), and membrane separation (polymeric, inorganic, and mixed matrix membranes). Key strategies for performance enhancement—such as functionalization, pore engineering, and composite systems—are highlighted. Despite significant advances, large-scale deployment remains challenged by high costs, high energy consumption, and inadequate material stability. Future research should prioritize low-cost, energy-efficient, and robust capture materials and processes to enable net-zero and negative carbon emissions.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。