記事レビュー：膜ベースの二酸化炭素（CO2）回収技術 — 材料、メカニズム、性能課題

日本語

本レビューは膜分離によるCO2回収技術を、膜材料・輸送メカニズム・実運用下の性能課題の観点から整理している。高分子膜、促進輸送膜、混合マトリックス膜、炭素分子篩膜、多孔性無機膜のそれぞれの透過性・選択性・安定性・コスト上の利点と限界を比較する。燃焼後回収における低CO2分圧、水分・不純物の影響、可塑化や物理的エージングといった劣化が主要課題であり、材料革新とプロセス最適化、経済性評価の統合が必要と結論づける。

English

This review surveys membrane-based CO2 capture, covering membrane materials, transport mechanisms, and performance challenges under realistic conditions. It compares polymer, facilitated-transport, mixed-matrix, carbon molecular sieve, and porous inorganic membranes in terms of permeability, selectivity, stability, and cost. Key barriers include low CO2 partial pressure in post-combustion capture, moisture and contaminant effects, and degradation such as plasticization and physical aging, pointing to the need for material innovation, process optimization, and economic assessment.

日本のGX文脈において

日本はGX推進戦略の下でCCUSを重点技術に位置づけ、製鉄・セメント・化学など排出削減困難セクターでの実装を模索している。膜分離は省エネ型回収として注目され、国内実証やカーボンニュートラル政策への示唆が大きい。

In the global GX context

Membrane capture is increasingly relevant to global decarbonization pathways and CCUS deployment under net-zero targets, complementing amine-based capture in hard-to-abate sectors. It informs transition planning and industrial decarbonization strategies discussed in ISSB/TCFD-aligned climate transition disclosures.