論文・プレプリント

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。

Camilo andres Plata Uribe, Emílio Carlos Nelli Silva

本研究は、遠心圧縮機のインペラとディフューザのトポロジー最適化を3次元領域で適用し、エネルギー散逸の最小化と圧力回復の最大化を多目的関数で実現する。乱流モデルと3次元効果が最適形状に大きな影響を与えることを示し、高性能CCUS圧縮機設計への指針を提供する。

B. Sennaoui, Kegang Ling

本研究は、非在来型貯留層でのCO2-EOR（原油増進回収）とCO2貯留の数値解析を行った。バッケン層を対象に、二重空隙・二重浸透率モデルを用いてCO2ハフ・アンド・パフ法をシミュレーションし、圧力、注入速度、注入期間、拡散係数が油回収率とCO2保持率に与える影響を評価。低い坑底圧と最小混相圧付近の運転がCO2溶解と貯留を促進することを示した。

Shiyu Ding, Gert Jan Kramer, André P. C. Faaij +2

持続可能な化学産業への移行には、化石燃料を代替する新技術とバリューチェーンが必要です。本研究では、CCUとバイオマス経路によるポリエチレン・ポリプロピレンの共同製造を対象に、統一的な技術経済評価フレームワークを開発しました。ユーザー定義の経済パラメータ、熱力学ベースのプロセスモデル、性能評価を整合させ、各経路を公平に比較。バイオマス・エタノール経路がコスト面（1,500～3,000 EUR/t）、バイオマス・ガス化経路がエネルギー効率（…

C. Carpenter

本論文は、米国パーミアン盆地の中流企業が45Q税額控除を活用し、CO2貯留を最適化するためにガス処理方法を変更していることを示す。2022年のインフレ削減法により控除額が大幅に引き上げられ、小規模プロジェクトでも適用可能となった。この結果、CO2貯留と同時にH2S廃棄を行う酸ガス処分井戸の活用が拡大している。

Xu Deng, Fei Teng, Xian Zhang +3

本論文は、中国のカーボンニュートラル達成において、バイオ炭とBECCSを共展開することで、個別導入と比較して費用対効果と持続可能性が向上することを分析しています。数値モデルを用いて、最適な導入シナリオを提示し、政策への示唆を与えます。