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。

Irtaza Bashir Raja, Yasir Ahmad, Tariq Feroze +1

本研究は、産業廃水を再利用する太陽光グリーン水素システムをモデル化し、水回収率約90%を達成。LCOEを0.10から0.0866 USD/kWhに低減し、約157,000 tCO2-eqの排出回避。エネルギーと水の循環型インフラを統合する一般化可能なフレームワークを提示し、産業脱炭素化に貢献。

Rasha M. Abd El-Aziz, Wael Z. El‐sayad, David Neels Ponkumar Devadhas +2

本研究は、食品廃棄物の時間的変動と多目的最適化に対応するため、TG-CVAE、PRL層、TG-RDPSOを統合したAI駆動プロアクティブフレームワークを提案する。グローバル食品廃棄物データセットを用いた実験では、資源回収効率10〜14%向上、コスト7〜9%削減、炭素排出削減、予測精度12%向上を達成し、従来モデルを凌駕した。この適応型システムは、食品業界の循環経済と持続可能性に貢献する。

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。

Haitham Al Qahtani

本研究は、メタンスチーム改質（MSR）プロセスにおける触媒と運転条件の最適化を目的とし、HGBO、VIKOR、ConvLSTMを統合したAIフレームワークを提案。620件の実験データを用いて評価し、水素収率98.5%、エネルギー効率99%、CO2排出量0.85 kg/hを達成した。産業用水素製造の効率化と脱炭素化に寄与する。

Yingfeng Wei, Hui Chen, Ye Tian +9

本研究では、産業用建物の空調負荷予測のため、VMD-SEでノイズ低減後、TransformerとBiLSTMを組み合わせたハイブリッドモデルを提案。QPSOで最適化し、中国湖北省の実データで検証した結果、R2=0.981と高い予測精度を達成。インテリジェントなHVAC制御やデマンドレスポンスによる低炭素エネルギー管理に貢献する。

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。

Wu Ning, N. Alessa, Alhassan Dawuni

本研究は、アフリカ48か国を対象に、産業化と外国直接投資（FDI）が環境劣化に与える影響をPLS-SEMで分析。産業化は環境劣化を悪化させるが、FDIは技術移転を通じて緩和効果を持つことを明らかにした。低炭素移行に向けたグリーン投資戦略の重要性を示唆。

Rafael Belo Duarte, R. D. Barreto, J. Pimenta +1

本論文は、ブラジルの持続可能な航空燃料（SAF）開発プロジェクトの一環として、パイロット規模の多管式バイオガス水蒸気改質反応器の解析を提示。新たに検証された動力則反応速度モデルを用いて、非等温固定床反応器を設計し、温度・圧力・供給条件等が性能に与える影響を調査。SAF用合成ガスではバイオガス炭素の60%をSAFチェーンに取り込める一方、水素最大生産では炭素変換率が低下することを示し、バイオガス由来液体燃料技術の優位性を実証。