論文・プレプリント

Shichao Zhang, Panpan Li, Hanghang Liu +5

本レビューは、CO2回収とその場光触媒変換を統合したシステムの進展を体系的にまとめている。アミン系固体吸着材やMOFなどのCO2回収媒体と光触媒プロセスの適合性を評価し、回収と変換の速度論的不一致が反応経路に与える影響を解析する。さらに、空間的結合から時間的制御へのパラダイムシフトを提案し、実用的な統合システム構築の設計指針を示す。

Siavash Pasvei, Seyed Ali Hosseini Moradi, Farzad Namvar

本レビューは、2022～2025年の活性炭ベースのCO2吸着材の進展を30の研究から統合。超ミクロ孔（<0.7 nm）がCO2吸着を支配し、含窒素・含硫黄官能基が選択性を向上させる。物理吸着主体の活性炭は90～99%の容量維持を示し、工業展開の可能性を支持。持続可能な前駆体やハイブリッド複合材料など今後の研究課題も提示。

V. Volpi, C. Bellezza, D. Civile +12

本論文は、CO2地中貯蔵のための断層帯特性評価に統合的物理探査手法を適用した事例研究を提示する。サルデーニャ島のマッツァカーラ断層を対象に、地震波シミュレーションや物理探査を組み合わせ、安全な注入井戸位置の選定に貢献する。CCUSモニタリング技術の向上に寄与する。

Giovanny S. Oliveira, Antônio M. L. Bezerra, Domingos F. S. Souza +2

本研究は、化学ループ燃焼（CLC）プロセスにおけるブラジル産バイオマスの性能を、機械学習（人工ニューラルネットワーク）で予測する。バイオマスの特性と燃料反応器温度を入力とし、炭素回収効率や全酸素要求量を高い精度（R²>0.973）で予測。揮発分が重要な因子であり、米殻とユーカリの特性がCLC性能に影響を与えた。実験による検証が今後の課題。

H. Gohoho, T. Kopac, Yaşar Demirel

本研究は、排ガス脱炭素システムにおけるカラム性能の水力学・熱力学解析のための改良手法を提案する。新手法は従来の解析精度を向上させ、CO2回収プロセスの最適化に寄与する。実験データとの比較による検証が期待される。

Linrun Li, Rui Tang, Xin Cui +3

本レビューは、CO2をCH4に変換するバイオメタン化技術の現状をまとめ、生物学的制限因子（微生物種、活性、代謝経路など）に焦点を当てている。また、ゼロ価鉄や微生物電解セルなどの強化戦略を議論し、農業カーボンニュートラルへの応用可能性を探る。

Zhouhua Wang, Xiaolong Zhou, Yun Li +6

本研究は、CO2-CH4-H2O系の拡散挙動を実験と分子動力学シミュレーションで解明。拡散係数はDCH4 > DCO2 > DFickの順で圧力上昇とともに減少。水の存在がガス-水界面でのCO2濃縮を促進し拡散を抑制。CCUSの効率向上に寄与する知見。

D. Han, Sunho Park

本研究では、液化CO2の輸送・貯蔵中に発生するボイルオフガスを再液化するシステムを数値解析。熱流体シミュレーションにより、貯蔵タンクとセパレータの圧力制御が効果的に維持できることを確認。定常運転時、約4.5 kg/sのCO2を処理し、約75%が再液化に成功。熱力学的安定性が実証され、CCUSの海洋CO2輸送システム設計に貢献。

Sanusi Sule, Meng-Tao Zhou, Mulin Yu +6

本レビューは、CO2電解還元反応（eCO2RR）における金属有機構造体（MOF）とその誘導体の設計戦略と生成物選択性の関係を体系的に解説。金属ノードや有機リンカー、濡れ性などの役割に焦点を当て、設計-合成-生成物-メカニズムの枠組みで整理。将来の高性能材料開発に向けた課題と展望を示す。

Mohammad Ghaddaffi Mohd Noh, N. Y. Yuhana, Syazwan Onn +4

本研究は、高圧CO2を用いた連続式鉱物炭酸塩化反応器を開発し、沈殿炭酸カルシウム（PCC）の効率的な生成を実証した。反応器設計の最適化により、PCCの粒子径を87/131μmから3.8/9.1μmに低減し、100時間の連続安定運転を達成した。生成したPCCはほとんどの工業規格を満たし、CO2ガス圧力以外の要因が品質に影響することが判明した。

Yicheng Zhang

本論文は、世界的なカーボンニュートラル目標の達成に向けて重要なCCS技術の現状と課題を体系的にレビュー。技術成熟度、経済性、政策連携、社会的受容性の4つの障壁を特定し、技術・経済・政策の協調的推進策を提案する。産業分野での大規模応用への示唆を与える。

Zhengxiong Jiang, Zhitao Han

本研究は、電気化学的アミン再生（EMAR）法における添加剤の効果を初めて体系的に評価。TBAC（テトラブチルアンモニウムクロリド）がCO2吸収・脱離性能を向上させることを発見し、100 A/m²の電流密度で19.48 kJ/mol CO2の低エネルギー消費を達成した。工業化への可能性を示す。

Shuting Fan, Kai Zhou, Qian Li +3

本論文は、熱処理により耐水性を向上させたシクロデキストリンMOFモノリスを用いて、炭化水素ガスからCO2を効率的に除去する方法を報告している。高湿度条件下でも30日間安定であり、CO2/CH4選択性は約2500と優れている。これにより、実用的なCO2分離材料の開発に貢献する。

D. Echeverri, Victoria V. Beltrán, A. Mesa +2

セメント産業からのCO2を利用した微細藻類由来バイオ燃料の水熱液化プロセスについて、ライフサイクルアセスメントを実施。OpenLCAを用いた温室効果ガス排出分析により、石油ディーゼルと比較して1kgのバイオ燃料あたり3.91kgのCO2を削減可能。コロンビアの政策を考慮した財務分析では、炭素クレジットにより設備投資を15%削減し、中程度のシナリオで1日850バレルのバイオ燃料生産が可能で、CO2排出量の20%を捕捉できる。

Zhihong Lin, Kaifang Wang, Ziyi Yuan +5

本論文は、熱的環化三量化戦略を用いて混合マトリックス膜（MMM）の性能を向上させ、CO2分離膜の高性能化を実証した。MAF-stu-1をフィラーとして用いることで、CO2透過度が10,000バー以上、CO2/N2選択性が2.5倍向上し、CO2回収コストを43.9%削減した。この戦略は、界面化学とプロセス性能を結びつけ、産業用炭素回収への応用が期待される。

Rui Qiao, Yunhe Ding, Yahao Zhang +6

石炭タールピッチ、無煙炭、亜炭、ブルーコークスを前駆体として、KOH化学活性化と尿素窒素ドープにより多孔性炭素を合成し、CO2吸着性能を評価。超高度比表面積（最大3304 m2/g）と階層的細孔構造を実現し、窒素ドープにより吸着容量が25%向上（0.3 MPaで162.1 mg/g）。動的吸着試験では、30分のN2パージで88.5～96.6%の回復率を示し、優れたサイクル安定性を確認。石炭系多孔性炭素は低コストCCUS材料として有望。

S. Chakraborty, Mun Majumder

本論文は、汚染物質をインクに変換する持続可能な技術「Carbona」を提案する。大気汚染物質や二酸化炭素を回収し、インクとして再利用することで、循環経済と脱炭素に貢献する。

Javiera Azúa Caroca, Catalina Donoso Flores, Augusto A Vargas Schüler

本系統的レビューは、産業間協力がCCUSプロジェクトの技術的・経済的実現可能性に与える影響を分析。PRISMAガイドラインに基づき文献を選定し、協力がコスト分担やリスク分散、イノベーション加速に寄与する一方、規制不足や調整課題が障壁となることを明らかにした。産業間協力がCCUSの成功に戦略的役割を果たすことを示す。

T. Lee, Byung Kwan Lee, Y. Cho +4

本レビューは、CO2分離用高分子膜の基礎、材料進化、及び市場動向を包括的に解説。熱転換ポリマー、固有微多孔性ポリマー、CO2親和性ポリマーの3つの主要材料プラットフォームを評価し、天然ガス処理、ブルー水素精製、バイオガスアップグレードなどの応用を分析。実用化に向けた課題としてフリーボリュームの安定化、可塑化抑制、薄膜の堅牢性向上を指摘し、デジタル設計による材料-モジュール変換の加速を提案する。

Sandra Emperatríz Peña Murillo, Julio Baquerizo Figueroa, Manuel Teófilo Huamán Marcillo +2

本稿は石油精製における脱炭素化技術を評価・比較した質的レビューである。電化、再生可能エネルギー統合、CCUS、バイオ燃料、高度監視システムなどの技術が温室効果ガス排出削減に有効であることを示し、既存プロセスの改善と戦略的統合の重要性を結論づけている。