論文・プレプリント

Imam Ahmed Raj, Juli Afrin Ananna, S. Shahriar

本レビューは、CCUS技術の4つの主要なCO2回収経路（燃焼前、燃焼後、酸素燃焼、直接空気回収）と、回収CO2の有用製品への転換、地中貯留について包括的に解説。セメント・鉄鋼などの脱炭素困難セクターでの重要性を強調する一方、高コストやインフラ不足などの課題も指摘。持続可能な炭素循環の実現に向けた戦略的展望を提供。

Bohao Wu, N. Wu, Yongqi Li +5

本研究は、船舶用CCUSのための化学吸収塔内充填物として、軸方向に伸長・圧縮したケルビンセルにおける微視的な流動と物質移動をCFD解析した。伸長セルでは柱状流、圧縮セルでは安定した中空円筒液膜が形成され、セルサイズと空隙率の低減が物質移動効率を向上させることを示した。船舶用コンパクト充填物の設計指針を提供する。

R. Choudhary, Amaresh Mishra

本論文は、GCC地域のCO2排出源と地中貯留ポテンシャルを統合し、CCUSハブの技術経済評価を実施。回収コスト15～100ドル/t、輸送・貯蔵コスト15～40ドル/tを踏まえ、最適化されたクラスターで全体コスト30～60ドル/tを実現可能と示す。EORではなく永久隔離が優れた炭素完全性を提供する。

Supriya Gandhale, Shashwati Wankar, S. Pohekar +5

本研究は、CCUS技術へのAI応用に関する特許を網羅的に分析し、技術トレンド、主要出願国・機関、イノベーションのホットスポットを特定する。AI技術の進展がCCUSの効率化とコスト削減に貢献する可能性を示す。

Sandeep R. Sahu, N. Vishwakarma, N. Sharma +5

本レビューは、CO2回収・変換・利用（CCCU）技術の現状を概説し、特にメタノールやジメチルカーボネートなどの有用化学品への変換経路に焦点を当てている。ナノ材料やバイオインスパイアシステムの役割、ライフサイクル評価による経済・環境的実現可能性も検討。今後の研究として、ハイブリッドシステムや高度触媒、機械学習による効率向上を提案している。

Ping Yang, Xiaoman Yu, Kyriakos C. Stylianou +2

本論文は、アミン系CO2回収プロセスへの機械学習適用を包括的にレビュー。液相系ではアンサンブル学習により予測精度が向上し、固相系では仮想スクリーニングにより高効率吸着材候補を特定。産業応用では最大35%のコスト削減を実現。

P. Saini, U. Biradar, K. Sonawane +4

本論文は、CCUSバリューチェーンにおけるリアルタイム監視と最適化のためのAI駆動型デジタルソリューションを提案する。機械学習と物理ベース統計モデルを統合し、異常検知や漏洩特定を自動化する。現場テストではダウンタイムが30～40%削減され、資産信頼性が向上した。

Jingheng Liu

本論文は、CCUS技術の中核であるCO2地中貯留のメカニズム、有望な地層（深部塩水帯水層、枯渇油ガス層、非可採石炭層、玄武岩）を比較し、国内外の実証事例に基づき各技術の実装効果と適用条件を整理。中国のカーボンニュートラル達成に向け、技術的課題と安全リスクを踏まえた今後の技術開発方向と産業化経路を提示する。

Junyi Yang, Nikoo Moradpour, Lap Au-Yeung +1

このレビュー論文は、CO2回収・利用・貯留（CCUS）や地下水素貯蔵（UHS）におけるマイクロ流体技術（ラボオンチップ）の役割を解説。細孔スケールでの流体挙動可視化により、CCUSや水素貯蔵の最適化に貢献。機械学習との統合による予測能力向上にも言及。

Samser Shaikh, Fangming Xiang, Khaled Baamran +6

本論文は、アミドキシム官能化ポリマー（PIM-1-AO）を用いた平板状吸着材のロールツーロール製造を報告。無機バインダー不要で、非織布支持体上に塗布。実験室規模から量産までスケールアップし、湿潤空気中で2.5 mmol/gのCO2吸収能を示し、50℃での低温再生が可能。高速吸着速度も実証。

C. Carpenter

本論文は、CO2の地中貯留に向けたSCCO2-ブライン同時注入法とWAG法をレビューし、塩水処分井との統合を提案する。既存インフラの活用や淡水需要の削減などの利点がある一方、高コストなどの課題も指摘する。中小排出源向けのCCS手法として有望である。

Thomas Haase, Christoph Bosch, René Rüter

CCUSプロジェクトにおいて、CO2パイプライン輸送中の不純物である硫化水素(H2S)が水素誘起割れ(HIC)に与える影響を実験的に調査。pHとH2S濃度に基づく抵抗限界をX65およびX70グレードのSAWL大径管について確立し、最大20MPaの液体CO2条件下での試験結果と比較した。

Xu Jiang, Junliang Huo, Yuhua Feng +4

本論文は、CCUSにおける超臨界CO2埋設パイプラインの微小漏洩時の圧力、温度、相状態変化を実験的に調査。圧力低下は二段階（急激な初期低下と線形低下）を示し、オリフィス径や漏洩方向が温度分布や漏洩動態に影響することを明らかにした。

Wen Sun, Liang Teng, Yiming Xuan +2

本研究は、セメント産業のCO2排出削減のため、ハイブリッドエネルギー駆動のCO2回収・利用システム（HE-CCCU）を提案。カルシウムルーピングとメタンドライリフォーミングを統合し、90%のCO2削減を達成。技術経済分析により、炭素税回避や平均日次純収益241.35 $/t_clinkerを示し、セメント製造の脱炭素化と再生可能エネルギー導入の新たな道筋を提示する。

Bing Chen, Hong Feng, Chunli Tang +5

本研究は、CCUSにおける超臨界CO2パイプラインの漏洩検知手法を提案する。負圧波法と相互相関解析を組み合わせ、小漏洩時の信号識別困難性を克服。延長油田の実パイプラインモデルで検証し、5%以上の漏洩で相対誤差±5.40%以内の精度を達成。

Arnab Sinha

本標準は、固体形態でCO2を捕捉する産業排出源と、集中型の再生ハブのみが気体CO2を扱うCCUSアーキテクチャを定義する。これにより、小中規模排出者の参入障壁を低減し、パイプラインの総延長と許認可の複雑さを軽減する。さらに、相互運用性とスケーラビリティを確保するためのトポロジルール、ガバナンス、MRV枠組みを提供する。

Xiaohua Tan, Xiao Jun Zhou, Peng Xu +1

本研究は、CCUS貯留層条件でのCO2減圧時の気相進化を可視化する高温高圧マイクロ流体プラットフォームを開発。気泡析出・合体・一時閉塞の3段階を同定し、毛管力による閉塞安定性基準を確立。砂岩貯留層でのCO2輸送予測と注入戦略最適化に貢献する。

Jiatie Cai, Di Wu, Xing Xu +3

低浸透性貯留層を対象に、CO2圧入・貯留プロセスの数学的・物理的モデルを構築し、動的進化特性を解析。多目的粒子群最適化アルゴリズムを用いて、原油回収と炭素貯留の二目的最適化を実施。提案手法によりCO2回収率9.7%向上、貯留率16.67%向上、NPV66.5%増加を達成。

S. Kamal, R. Nirwana, M. Farhan +3

1976年に発見されたAP構造は高濃度CO2を含むガス貯留層と深部油層の開発機会を提供する。本研究は、CO2を即時回収・圧入して油層の増進回収（EOR）を行う統合的段階的開発計画を提案し、組成シミュレーションで評価した。結果、CO2-EORにより原油回収率が25%から38%に向上し、約0.95TSCFのCO2を貯留可能で、経済性も実証された。

Krishna Kant, C. Habchi, Martha Hajiw-Riberaud +2

本研究は、CCUS技術における超臨界CO2パイプラインの安全な輸送に関する課題に取り組み、不純物（N2、CH4、Ar）が漏洩時の流量や減圧波伝播に与える影響をCFDシミュレーションで解析した。実流体モデルを用いて実験データと良好な一致を示し、大規模パイプラインのベンチマークを提供する。