論文・プレプリント

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。

Adrian Yaya-González, Daniela Alvarado-Barrios, Y. Peralta-Ruiz

本研究は、コロンビアの農業廃棄物（トウモロコシ茎葉）を原料とする3つのバイオリファイナリースキームを設計・シミュレーションし、エクセルギー効率と経済性を評価した。最も高い内部収益率（28.01%）を示したシナリオは、キシリトール、リグニン、グルタミン酸などを生産し、CO2回収も可能である。エクセルギー損失は主にコージェネレーションシステムで発生した。

J. Chaves, Lucas de Paula Vasques, Joao Henrique da Silva Rego +10

本研究はイベロアメリカ諸国のセメント産業におけるCO2排出削減対策を分析・比較した。各対策の効果や導入状況を評価し、地域特有の課題を明らかにした。

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。

Md Sydur Rahman, Toby Shapiro Ellis, Isaiah J. R. Freeburn +3

この研究では、乳製品加工廃水からアンモニウム窒素を除去・回収するためのパイロットスケールの空気ストリッピングシステムを設計・評価しました。pH、温度、空気流量の最適条件（pH11、32℃、300L/min）で、合成廃水では約40%、実廃水では約34%の除去率を達成。さらに、化学沈殿前処理とストリッピング時間の延長により除去率が約70%に向上し、下流の酸浴と活性炭による回収システムで70-95%のアンモニアを回収しました。これは循環経済に…

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。