バイオ炭の製造と持続可能なエネルギー応用におけるその利用
Biochar production and its utilization in sustainable energy applications (原題)
Sema Akay
🤖 gxceed AI 要約
日本語
本論文は、バイオ炭(BCH)の製造技術と持続可能なエネルギー応用について総説している。BCHはバイオマスの熱化学変換により生成される多孔質の高炭素材料であり、炭素隔離や土壌改良に加え、水素製造や触媒担体としての利用が可能である。カーボンネガティブ特性により、気候変動緩和と環境持続可能性に貢献する。
English
This paper reviews biochar (BCH) production technologies and their applications in sustainable energy. BCH, a porous carbon material from biomass pyrolysis, offers carbon sequestration, soil improvement, and use as a catalyst support for hydrogen production and energy storage. Its carbon-negative properties contribute to climate change mitigation and environmental sustainability.
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
日本では、バイオ炭は農地への炭素貯留やJ-クレジット制度の対象として注目されており、本総説は技術的基盤の理解に役立つ。ただし、開示や金融との直接的な接点は限定的。
In the global GX context
Globally, biochar is recognized as a negative emissions technology in IPCC pathways. This review provides a comprehensive overview of its production and energy applications, relevant for climate mitigation strategies and carbon removal accounting.
👥 読者別の含意
🔬研究者:Provides a systematic overview of biochar production methods and energy applications, useful for identifying research gaps in thermochemical conversion.
🏢実務担当者:Offers insights into biochar's potential for carbon credits and soil amendment, but lacks specific guidance on implementation costs or business models.
🏛政策担当者:Highlights biochar's role in carbon sequestration and renewable energy, supporting policy development for negative emissions technologies.
📄 抄録(日本語訳)
エネルギーに対する世界的な需要の絶え間ない増加と化石燃料の消費は、エネルギー安全保障と気候変動に関して深刻な問題を引き起こしている。これらの問題に対する世界的な懸念の高まりは、持続可能な開発を可能にする再生可能で手頃な代替資源の探索を加速させている。このような状況において、再生可能な有機材料からなるバイオマスは、持続可能なエネルギー生産のための潜在的な供給源として際立っている。バイオ炭(BCH)は、酸素のない環境または酸素が制限された環境において、300~900 °Cの温度でバイオマスを熱化学変換(熱分解)することによって生成される、多孔質で高炭素含有の材料である。様々な製造技術を用いて行われるBCH製造の効率は、一般的に使用されるバイオマス原料の種類、その含水率、および運転条件に依存する。BCHは、独自の化学的特性(高いpH、炭素保持能、陽イオン交換容量、表面官能性)と物理的特性(高い多孔性、保水性、表面積、表面電荷)を有する。その結果、それは気候変動の緩和(CO2およびCH4排出の削減)、環境持続可能性の促進、農業生産性の向上、および土壌への炭素隔離の促進に使用されている。また、植物および全体的な作物収量を増加させるための土壌品質の改善においても重要な役割を果たしている。さらに、それはエネルギー貯蔵システム、特に熱化学、光触媒、電気触媒プロセス、および天然ガス水蒸気改質による水素製造において、効果的な触媒担体材料として際立っている。結果として、BCHは環境持続可能性に貢献し、その炭素負の特性と多用途な使用により、エネルギー技術にとって費用対効果の高いソリューションを提供する。
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。
📄 Abstract(原文)
The ever-increasing global demand for energy and consumption of fossil fuels is causing serious problems in terms of energy security and climate change. Growing global concerns about these issues have accelerated the search for renewable and affordable alternative resources that enable sustainable development. In this context, biomass, which consists of renewable organic materials, stands out as a potential source for sustainable energy production. Biochar (BCH) is a porous, high-carbon material produced by the thermochemical conversion (pyrolysis) of biomass at temperatures between 300 and 900 °C in an oxygen-free or oxygen-limited environment. The efficiency of BCH production, which is carried out using various production technologies, generally depends on the type of biomass feedstock used, its moisture content, and operating conditions. BCH possesses unique chemical (high pH, carbon retention, cation exchange capacity, surface functionality) and physical (high porosity, water retention capacity, surface area and surface charge) properties. Consequently, it is used in mitigating climate change (reducing CO2 and CH4 emissions), promoting environmental sustainability, enhancing agricultural productivity, and facilitating carbon sequestration in soil. It also plays a significant role in improving soil quality to increase plant and overall crop yields. Additionally, it stands out as an effective catalyst support material in energy storage systems, particularly in thermochemical, photocatalytic, electrocatalytic processes, and hydrogen production via natural gas steam reforming. As a result, BCH contributes to environmental sustainability and offers a cost-effective solution for energy technologies thanks to its carbon-negative properties and versatile use.
🔗 Provenance — このレコードを発見したソース
- openalex https://doi.org/10.58559/ijes.1746735first seen 2026-07-21 04:53:49
🔔 こうした論文の新着を逃したくない方は キーワードアラート に登録(無料・3キーワードまで)。
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。