論文・プレプリント

S. M. F. Ali, Qiuye Song, J. Jones

本論文は、CCS/CCUSとエネルギー転換が過去20年間で期待された成果を上げていないと批判し、その技術的・経済的理由を分析する。排出量のスコープ分類の問題を指摘し、石油・ガスの完全廃止やCO2の化学的固定の必要性を提唱している。

Vincenzo Naddeo, Letizia Leva, Giuseppina Oliva +5

本論文は、CO2回収・利用（CCU）バイオテクノロジーに関する環境最適化を、複数のシナリオと複数のLCA手法を用いて評価する。LCAの結果に基づき、環境パフォーマンスを最大化するプロセス条件を特定する。

Shobha Sigdel, R. Shrestha

本論文は、電力の95%以上を水力発電に依存するネパールが、運輸や産業など電化困難セクターを脱炭素化するために、グリーン水素、CCUS、廃棄物エネルギー化を含む循環炭素経済の原則を採用する方法を探る。ネパール固有の概念フレームワークを提案し、政策と投資の必要性を強調する。

Tee How Tan, Kim Hung Mo, Idawati Ismail

建設業界のCO2排出削減に向け、CCUS技術の一環として建設材料の炭素鉱物化が注目されている。本稿は、実験室から実用化への課題（CO2供給源との距離、スケールアップなど）を指摘し、循環経済への貢献可能性を論じる。

Akanksha Singh, S. Kumari, Shiv Lal +1

本研究は、インドのカーボンニュートラル達成に向けて、CCUSと再生可能エネルギー（REW）の比較評価を行った。デルファイ法とファジーAHP、ゲーム理論を統合したハイブリッドフレームワークを提案し、専門家の合意に基づく評価基準の重要度を分析。その結果、CCUSはCO2削減と技術成熟度で優れる一方、REWはコスト効率と社会的受容性で優位であることが判明した。ゲーム理論モデルからは、政府がCCUSを支援し産業がREWに投資する戦略が最適である…

Rahul R. Bhosale

本レビューは、CO2回収におけるモノエタノールアミン（MEA）ベースの技術の最近の進歩を包括的に評価する。分子機構、プロセス強化、溶媒改質、ハイブリッド戦略（吸収-鉱化など）を網羅し、エネルギー消費低減やデジタル最適化の役割を強調。MEAが次世代CCUSの基盤として引き続き重要であることを示す。

Q. Pu, Ji Xu, X. Zhao +7

本論文は、CCUS-EGR運用を模擬したH2S/CO2環境におけるN80鋼の腐食挙動を実験的に調査した。CO2/H2S分圧比が全面腐食を支配し、流速と温度が局部腐食（孔食）に影響することを示した。H2S支配からCO2支配への移行モデルを確立し、CCUS坑井の健全性管理に重要な知見を提供する。

Abdulrahman Shahin, E. Hajiyev, Hossameldeen Elnaggar +4

CO2ナノバブル（NB）は、通常のバブルと比べて高い内部圧力や界面活性などの特性を持ち、EORとCCUSを統合する新技術として注目される。本論文は実験研究を比較し、界面張力低下や濡れ性変化などのメカニズムを整理。さらに、CO2貯留ポテンシャルの予備評価では、ほとんどのCO2が液相に溶解し安定した貯蔵が期待される一方、貯蔵容量は帯水層貯留より小さいと示唆された。

Guodong Yao, Qiuxia Zhu, Limin Jin +3

本研究では、石油化学プラントのCO2リッチオフガスと副生成アルカリ塩（炭酸ナトリウム、硫酸ナトリウム）を利用し、炭酸水素ナトリウムを生成するCCUプロセスを提案。同時に溶解度差で工業グレード硫酸ナトリウムを分離する統合アプローチにより、廃棄物資源化とCO2削減の同時達成を示した。

S. Srivastava

本論文は、CCUS技術（燃焼前・後、酸素燃焼、DAC）やCO₂利用（EOR、燃料製造、鉱物炭酸化）、地中貯留の安全性を概観。経済性や運用課題をケーススタディで分析し、政策・規制の枠組みも考察。難削減産業のネットゼロ達成に向けたCCUSの重要性を示す。

Hongbo Cui, Chengjie Chen, Xutong Lu +3

本総説は、光触媒による水素製造の高性能化と産業化に向けた最新戦略を包括的にまとめた。形態最適化、金属修飾、界面工学に加え、2D遷移金属炭化物やMOFなどの新規光触媒材料を紹介。100m2パネルアレイや複合放物線集光器を用いた大規模実証では、太陽光水素変換効率9%、海水分解で300時間の安定性を達成し、技術経済的な可能性を示した。

Nora Konstanse Remøy Pettersen, Ivana Jovanović, Z. H. Munim +1

本論文は、船舶の脱炭素に向けて水素とアンモニアを燃料とするシステムのライフサイクルコスト分析を実施。ノルウェーの短距離フェリーを対象に5つの推進構成を比較し、現状ではディーゼルが最も費用効率的だが、グリーン水素が約2.19€/kgまで下がれば競争力を持つことを示した。アンモニア燃料は現在のコストでは経済的に困難。

B. Abdullahi, Ndey Ann, Aurelia Ayamdor +1

本レビューは、水素製造における水分解技術（アルカリ水電解、PEM、AEM、SOEC、光触媒、光電気化学）と生物学的手法（生物光分解、発酵、ガス化、熱分解）を比較。電気分解法は大規模生産に最も有望で、再生可能エネルギーとの組み合わせが鍵。生物学的な方法は廃棄物由来の水素製造に適するが、技術的成熟度が低い。今後の低コスト化と安定性向上が重要。

Itumeleng Kohitlhetse, H. Chiririwa

水素ベース直接還元法（H-DRI）は、製鉄プロセスからのCO2排出を大幅に削減する手法として注目される。本稿は、動作原理、工業規模の試験結果、課題（緑色水素のコスト、インフラ、プロセス最適化）を包括的に分析。再生可能エネルギー由来の水素使用でCO2を最大90%削減可能であり、経済・環境・法的側面も検討。業界や政策立案者に実践的知見を提供する。

Zhipu Zhang, Shanshan Lu, Qisheng Yan +7

本研究は、原子精度で設計された白金ナノクラスター触媒を用いて、海水直接電解による水素生成の効率と安定性を向上させる手法を報告。触媒表面の配位子がナトリウム・カリウムイオンを濃縮し、界面pH勾配を形成することで、水素発生反応の促進と同時にマグネシウム・カルシウム沈殿や塩化物イオン腐食を抑制する。低白金担持量で500時間以上の安定動作を実現し、グリーン水素製造への応用が期待される。

Maksim Khozhylo

本論文は、ドイツのエネルギー転換政策（Energiewende）を制度的アプローチと実践事例から分析。多層的な制度設計、財政的インセンティブ、市民参加のメカニズムを詳細に検討し、成功要因と課題を明らかにしている。特に、長期的ビジョンと一貫した政治的支持、技術革新への投資、公正な移行の重要性を強調。他国への示唆を提供。

Lilly Schulte, A. Reinicke, T. Echterhof +2

本論文は、電炉（EAF）の補助バーナーにおいて天然ガスを水素に置換することでCO2排出を最大27%削減できることを、実験・実機規模で実証した。50kWのパイロット試験と4MWの産業炉試験の結果、鋼材への水素吸収は検出されず、水素がEAFバーナーのドロップイン燃料として技術的に成立することを確認した。

Afef Bouazizi, Salah Jellali, I. Bekri-Abbes

この研究は、廃アルミ箔からグリーン水素とβ-アルミナ固体電解質を同時に製造する新規な加水分解-焼成プロセスを提案。廃棄物から97.5%の収率で水素を生成し、残渣からリチウムイオン電池用電解質材料を合成。循環型経済に貢献するゼロウェイストプロセス。

Ahmed Rufai Dahiru

本研究は、風力発電とCO2回収を統合した4つのPower-to-X燃料システムのライフサイクル評価を実施。各システムの環境影響を比較し、再生可能エネルギー由来の合成燃料が輸送部門の脱炭素化に有効であることを示した。特に、CO2源とプロセス効率が環境性能に大きく影響する。

Jiaoshen Xu, Ge Qin, Chengcheng Zhang +4

高再生可能エネルギー比率下で原子力のピーク調整問題に対し、中国広東省2035年の電力システムをケースに、AEL水素製造を組み合わせた経済性分析を実施。柔軟なピークシェービングモードにより水素製造用余剰電力が約30%増加し、50-100MWの水素製造能力で投資回収期間は約6年と試算された。原子力水素製造の経済的実現可能性を示す。