低炭素およびジオポリマーコンクリート：進展、課題、将来の方向性

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

🔬研究者:Provides a structured overview of current knowledge and research gaps in low-carbon concrete technologies.

🏢実務担当者:Useful for companies seeking to specify low-carbon concrete, highlighting available alternatives and performance data.

🏛政策担当者:Informs procurement policies and standard-setting for low-carbon construction materials.

世界の建設産業における普通ポルトランドセメント（OPC）への依存は、世界のCO₂排出量の約8%に寄与しており、21世紀における最も緊急の脱炭素化課題の一つを代表している。本包括的文献レビューは、低炭素セメント質材料およびジオポリマーコンクリート技術に関する60年以上の研究を統合し、それらの基礎化学、力学的性能、耐久性、環境便益、および大規模商業化への障壁を検討する。フライアッシュ、スラグ、メタカオリンなどのアルミノケイ酸塩前駆体のアルカリ活性化によって製造されるジオポリマーコンクリートは、従来のOPCベースのシステムと比較して40〜80%のCO₂削減を示しつつ、同等またはそれ以上の圧縮強度（40〜120 MPa）、向上した耐酸性および耐火性、ならびに大幅に低い embodied energy を達成する。高炉スラグ微粉末（GGBS）、シリカフューム、および焼成粘土を含む補助セメント質材料（SCM）は、混合セメントへの統合がますます進んでおり、LC³（石灰石煆焼粘土セメント）が特に拡張可能な低炭素ソリューションとして浮上している。顕著な技術的進歩にもかかわらず、標準化、長期耐久性の検証、アルカリ活性化剤のサプライチェーン、および公共部門の調達政策において課題が続いている。本レビューは、現在の知識ギャップを批判的に評価し、低炭素コンクリートをニッチな用途から主流のインフラ利用へ移行させるために必要な優先研究の方向性を明示する。

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 global construction industry's reliance on ordinary Portland cement (OPC) contributes approximately 8% of worldwide CO₂ emissions, representing one of the most urgent decarbonization challenges of the 21st century. This comprehensive literature review synthesizes over six decades of research on low-carbon cementitious materials and geopolymer concrete technologies, examining their fundamental chemistry, mechanical performance, durability, environmental benefits, and barriers to large-scale commercialization. Geopolymer concrete, produced by alkali-activation of aluminosilicate precursors such as fly ash, slag, and metakaolin, demonstrates CO₂ reductions of 40–80% relative to conventional OPC-based systems while achieving comparable or superior compressive strengths (40–120 MPa), enhanced acid and fire resistance, and substantially lower embodied energy. Supplementary cementitious materials (SCMs) including ground granulated blast-furnace slag (GGBS), silica fume, and calcined clays have been increasingly integrated into blended cements, with LC³ (Limestone Calcined Clay Cement) emerging as a particularly scalable low-carbon solution. Despite remarkable technical progress, challenges persist in standardization, long-term durability validation, alkali activator supply chains, and public sector procurement policies. This review critically evaluates current knowledge gaps and charts priority research directions needed to transition low-carbon concrete from niche applications to mainstream infrastructure use.

• semanticscholar https://aijfr.com/papers/2026/2/4272.pdffirst seen 2026-06-29 07:01:07 · last seen 2026-09-22 05:12:15