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各国や産業がネットゼロ目標に歩調を合わせる中、世界的な炭素回収・利用・貯留（CCUS）市場はかつてないほどの勢いを見せています。成長の原動力となっているのは、気候変動緩和への取り組みの強化と政府による支援政策です。現在、市場は確立された産業用アプリケーションと新興技術の混合という特徴があり、炭素回収能力と利用経路の両方が大幅に拡大しています。
現在の市場では、主に発電、セメント生産、水素製造などの産業用用途に焦点を当てたポイントソース炭素回収が主流となっています。主要な産業用プレーヤーは、脱炭素化戦略にCCUS技術を統合する動きを強めており、一方で、DAC（直接大気中から回収）技術の出現は、炭素除去と利用の新たな機会を開拓しています。市場では、ベンチャーキャピタルからの資金調達が記録的な水準に達し、企業による炭素削減への取り組みが増加するなど、大幅な投資の伸びが見られます。米国の45Q税額控除やEUのイノベーションファンドなどのイニシアティブを通じた政府支援は、商業展開を加速させています。CCUS技術の開発と展開における中国の急速な進歩は、世界の市場構造を再形成しつつあります。現在の商業CCUS施設は、主に石油増進回収（EOR）用途に重点を置いているが、新たな利用経路が注目を集めています。新興企業は、低コストの回収溶剤、膜技術、モジュール式DACシステムに重点を置いています。 マイクロソフト社による Climeworks 社からの2億ドルでの購入に代表される自主的な炭素除去クレジットは、収益源を生み出しており、ブロックチェーンによる追跡機能が透明性を高めています。CO2を燃料、化学製品、建築資材に転換することは、技術の進歩と低炭素製品に対する需要の高まりに支えられ、成長する市場セグメントを表しています。
2045年を見据えると、CCUS市場は大幅に拡大すると予想されています。規制要件とプロジェクトの経済性の向上の両方が原動力となり、世界的な回収能力が大幅に増加すると予測されています。CCUSと水素生産（ブルー水素）の統合は、削減が難しい産業用分野での用途拡大と並んで、大きな成長要因となることが期待されています。技術開発により、効率性と拡張性が向上する一方で、回収コストの削減が期待されています。 素材、プロセス、統合戦略におけるイノベーションは、特に直接大気回収や新たな利用経路において、新たな市場機会を開拓する可能性が高いでしょう。 CCUSハブやクラスターの開発は、共有施設を通じてインフラの課題を解決し、プロジェクトの経済性を向上させることが期待されています。
市場の成長は、炭素価格付けメカニズムの強化と世界的な排出規制の厳格化によって支えられています。自主的な炭素市場の拡大は、CCUSプロジェクトに新たな収益源をもたらし、企業のネットゼロコミットメントは民間投資を促進しています。しかし、CCUS展開の拡大には、高い資本コスト、インフラ要件、一部の用途における技術的障壁など、依然として課題が残っています。市場の成功は、継続的な政策支援、技術の進歩、持続可能なビジネスモデルの開発に依存することになります。
「グローバル炭素回収・利用・貯留（CCUS）市場 2025-2045」レポートは、世界の炭素回収・利用・貯留（CCUS）部門の詳細な分析を提供し、2025年から2045年までの市場動向、技術開発、成長機会に関する戦略的洞察を提供しています。この調査では、CCUSのバリューチェーン全体を、捕捉技術から最終用途別アプリケーション、貯蔵ソリューションまでを網羅して検証しています。 レポートでは、直接空気捕捉（DAC）、ポイントソース捕捉、利用経路、貯蔵ソリューションなどの主要セグメントにおけるCCUS技術、市場力学、競合状況について詳細な分析を行っています。 広範な一次調査と産業専門知識に裏打ちされた詳細な市場予測、技術評価、競合分析を提供しています。
内容は以下の通りです。
- 主要市場セグメント：
- 炭素回収技術（燃焼後、燃焼前、酸素燃焼
- 利用経路（燃料、化学物質、建築資材、EOR
- 貯留ソリューション（地中貯留、鉱物化
- 直接大気中からの回収技術
- 輸送インフラ
- 最終用途別用途
- CCUS技術の包括的なカバー範囲：
- 先進的な回収材料およびプロセス
- 新規の分離技術
- 利用経路および変換プロセス
- 貯留のモニタリングおよび検証システム
- 再生可能エネルギーシステムとの統合
- 人工知能およびデジタルソリューション
- 詳細な市場指標：
- 世界的な収益予測（2025年～2035年
- 地域別市場分析
- 技術の採用率
- コスト動向および予測
- 投資動向
- 政策および規制の枠組み
- 特に注目する分野：
- ブルー水素の生産
- セメント産業での用途
- 海上での炭素回収
- 直接空気回収技術
- 生物学的炭素除去
- 石油増進回収
- 建設資材
- 戦略的洞察：
- 市場機会と成長要因
- 技術ロードマップ
- 投資動向
- 地域市場の力学
- 政策の影響
- プロジェクト経済
- 用途と最終市場：
- 発電
- 産業用プロセス
- 化学製品製造
- 建築資材
- 燃料合成
- 農業および食品生産
- 環境修復
- 規制および政策分析：
- 炭素価格設定メカニズム
- 政府の取り組み
- 税額控除およびインセンティブ
- 環境規制
- 国際協定
- 市場メカニズム
- プロジェクト分析：
- 稼働中の施設
- 開発中のプロジェクト
- コスト分析
- パフォーマンス指標
- 成功要因
- ケーススタディ
- 市場の推進要因と課題：
- CCUSバリューチェーンにわたる300社以上の企業分析、以下を含む
- 技術開発企業
- プロジェクト開発企業
- 産業用ユーザー
- 石油・ガス会社
- 化学メーカー
- サービスプロバイダー
プロファイルされた企業には、
1point8, 3R-BioPhosphate, 44.01, 8Rivers, Adaptavate, ADNOC, Aeroborn B.V., Aether Diamonds, Again, Air Company, Air Liquide S.A., Air Products and Chemicals Inc., Air Protein, Air Quality Solutions Worldwide DAC, Airca Process Technology, Aircela Inc, AirCapture LLC, Airex Energy, AirHive, Airovation Technologies, Algal Bio Co. Ltd., Algiecel ApS, Algenol, Andes Ag Inc., Aqualung Carbon Capture, Arborea, Arca, Arkeon Biotechnologies, Asahi Kasei, AspiraDAC Pty Ltd., Aspiring Materials, Atoco, Avantium N.V., Avnos Inc., Axens SA, Aymium, Azolla, BASF Group, Barton Blakeley Technologies Ltd., BC Biocarbon, Blue Planet Systems Corporation, BluSky Inc., BP PLC, Breathe Applied Sciences, Bright Renewables, Brilliant Planet, bse Methanol GmbH, C-Capture, C2CNT LLC, C4X Technologies Inc., Cambridge Carbon Capture Ltd., Capchar Ltd., Captura Corporation, Capture6, Carba, CarbiCrete, Carbfix, Carboclave, Carbo Culture, Carbon Blade, Carbon Blue, Carbon CANTONNE, Carbon Capture Inc., Carbon Capture Machine (UK), Carbon Centric AS, Carbon Clean Solutions Limited, Carbon Collect Limited, Carbon Engineering Ltd., Carbon Geocapture Corp, Carbon Infinity Limited, Carbon Limit, Carbon Neutral Fuels, Carbon Re, Carbon Recycling International, Carbon Reform Inc., Carbon Ridge Inc., Carbon Sink LLC, Carbon Upcycling Technologies, Carbon-Zero US LLC, Carbon8 Systems, CarbonBuilt, CarbonCure Technologies Inc., Carbonfex Oy, CarbonFree, Carbonfree Chemicals, Carbonade, Carbonaide Oy, Carbonaught Pty Ltd., CarbonMeta Research Ltd., Carbominer, CarbonOrO Products B.V., CarbonQuest, CarbonScape Ltd., CarbonStar Systems, Carbyon BV, Cella Mineral Storage, Cemvita Factory Inc., CERT Systems Inc., CFOAM Limited, Charm Industrial, Chevron Corporation, China Energy Investment Corporation (CHN Energy), Chiyoda Corporation, Climeworks, CNF Biofuel AS, CO2 Capsol, CO2CirculAir B.V., CO2Rail Company, Compact Carbon Capture AS (Baker Hughes), Concrete4Change, Coval Energy B.V., Covestro AG, C-Quester Inc., Cquestr8 Limited, CyanoCapture, D-CRBN, Decarbontek LLC, Deep Branch Biotechnology, Deep Sky, Denbury Inc., Dimensional Energy, Dioxide Materials, Dioxycle, Earth RepAIR, Ebb Carbon, Ecocera, EcoClosure LLC, ecoLocked GmbH, Econic Technologies Ltd., Eion Carbon, Electrochaea GmbH, Emerging Fuels Technology (EFT), Empower Materials Inc., enaDyne GmbH, Enerkem Inc., Entropy Inc., E-Quester, Equatic, Equinor ASA, Evonik Industries AG, Exomad Green, ExxonMobil, Fairbrics, Fervo Energy, Fluor Corporation, Fortera Corporation, Framergy Inc., FuelCell Energy Inc., Funga, GE Gas Power (General Electric), Giammarco Vetrocoke, Giner Inc., Global Algae Innovations, Global Thermostat LLC, Graphyte, Graviky Labs, GreenCap Solutions AS, Greeniron H2 AB, Greenlyte Carbon Technologies, Green Sequest, greenSand, Gulf Coast Sequestration, Hago Energetics, Haldor Topsoe, Heimdal CCU, Heirloom Carbon Technologies, High Hopes Labs, Holcene, Holcim Group, Holy Grail Inc., Honeywell, IHI Corporation, Immaterial Ltd., Ineratec GmbH, Infinitree LLC, Innovator Energy, InnoSepra LLC, Inplanet GmbH, InterEarth, ION Clean Energy Inc., Japan CCS Co. Ltd., Jupiter Oxygen Corporation, Kawasaki Heavy Industries Ltd., KC8 Capture Technologies, Krajete GmbH, LanzaJet Inc., Lanzatech, Lectrolyst LLC, Levidian Nanosystems, The Linde Group, Liquid Wind AB, Lithos Carbon, Living Carbon, Loam Bio, Low Carbon Koreaなど。
目次
1 エグゼクティブサマリー 34
- 1.1 二酸化炭素排出の主な原因 34
- 1.2 商品としての二酸化炭素 35
- 1.3 気候変動目標の達成 38
- 1.4 市場の推進要因と傾向 38
- 1.5 現在の市場と将来の見通し 39
- 1.6 CCUS産業の発展 2020年～2025年 40
- 1.7 CCUSへの投資 45
- 1.7.1 ベンチャーキャピタルからの資金調達 45
- 1.7.1.1 2010～2024年 46
- 1.7.1.2 CCUS関連のベンチャーキャピタル取引 2022～2025年 47
- 1.7.1 ベンチャーキャピタルからの資金調達 45
- 1.8 各国政府によるCCUSへの取り組み 50
- 1.8.1 北米 50
- 1.8.2 ヨーロッパ 51
- 1.8.3 アジア 52
- 1.8.3.1 日本 52
- 1.8.3.2 シンガポール 52
- 1.8.3.3 中国 52
- 1.9 市場マップ 55
- 1.10 商業用CCUS施設およびプロジェクト 58
- 1.10.1 施設 58
- 1.10.1.1 稼働中 58
- 1.10.1.2 開発中/建設中 61
- 1.10.1 施設 58
- 1.11 CCUS バリューチェーン 66
- 1.12 CCUS の主な市場障壁 67
- 1.13 カーボン・プライシング 67
- 1.13.1 順守型カーボン・プライシングの仕組み 69
- 1.13.2 炭素価格設定の代替策：45Q 税額控除 70
- 1.13.3 ビジネスモデル 71
- 1.13.4 欧州連合排出量取引制度（EU ETS） 72
- 1.13.5 米国における炭素価格設定 73
- 1.13.6 中国における炭素価格設定 74
- 1.13.7 自主的炭素市場 74
- 1.13.8 カーボン・プライシングの課題 75
- 1.14 世界市場予測 76
- 1.14.1 最終用途別のCCUS回収能力予測 76
- 1.14.2 2045年までの地域別回収能力（Mtpa） 77
- 1.14.3 収益 78
- 1.14.4 回収タイプ別のCCUS能力予測 78
- 1.14.5 2025年から2045年のコスト予測 79
2 はじめに 81
- 2.1 CCUSとは何か？ 81
- 2.1.1 炭素回収 86
- 2.1.1.1 排出源の特性評価 86
- 2.1.1.2 精製 86
- 2.1.1.3 CO2 捕集技術 87
- 2.1.2 炭素利用 90
- 2.1.2.1 CO2 利用経路 91
- 2.1.3 炭素貯留 91
- 2.1.3.1 受動的貯留 91
- 2.1.3.2 石油増進回収法 92
- 2.1.1 炭素回収 86
- 2.2 CO2 の輸送 93
- 2.2.1 CO2輸送方法 93
- 2.2.1.1 パイプライン 94
- 2.2.1.2 船舶 94
- 2.2.1.3 道路 95
- 2.2.1.4 鉄道 95
- 2.2.2 安全 95
- 2.2.1 CO2輸送方法 93
- 2.3 コスト 96
- 2.3.1 CO2輸送コスト 97
- 2.4 炭素クレジット 99
- 2.5 CCUS技術のライフサイクル評価（LCA） 100
- 2.6 環境影響評価 102
- 2.7 社会受容性と一般の認識 102
3 二酸化炭素の回収 104
- 3.1 二酸化炭素回収技術 104
- 3.2 >90%の捕捉率 106
- 3.3 99%の捕捉率 106
- 3.4 特定排出源からのCO2捕捉 108
- 3.4.1 エネルギーの入手可能性とコスト 111
- 3.4.2 CCUSを導入した発電所 111
- 3.4.3 輸送 112
- 3.4.4 世界のポイントソースによるCO2回収能力 113
- 3.4.5 ソース別 114
- 3.4.6 ブルー水素 115
- 3.4.6.1 蒸気メタン改質（SMR） 116
- 3.4.6.2 自己熱改質（ATR） 116
- 3.4.6.3 部分酸化（POX） 117
- 3.4.6.4 吸着促進水蒸気メタン改質（SE-SMR） 118
- 3.4.6.5 燃焼前と燃焼後の二酸化炭素回収 119
- 3.4.6.6 青色水素プロジェクト 120
- 3.4.6.7 コスト 120
- 3.4.6.8 市場関係者 121
- 3.4.7 セメントにおける炭素回収 122
- 3.4.7.1 CCUSプロジェクト 123
- 3.4.7.2 炭素回収技術 124
- 3.4.7.3 コスト 125
- 3.4.7.4 課題 125
- 3.4.8 海上での二酸化炭素回収 126
- 3.5 主要な二酸化炭素回収プロセス 126
- 3.5.1 材料 126
- 3.5.2 燃焼後 128
- 3.5.2.1 化学物質/溶媒 129
- 3.5.2.2 アミン系燃焼後二酸化炭素吸収 131
- 3.5.2.3 物理吸収溶媒 132
- 3.5.3 酸素燃焼 134
- 3.5.3.1 酸素燃焼CCUSセメントプロジェクト 135
- 3.5.3.2 化学ループベースの回収 136
- 3.5.4 液体または超臨界CO2：アラム・フェットベットサイクル 137
- 3.5.5 燃焼前 138
- 3.6 二酸化炭素分離技術 139
- 3.6.1 吸収法 140
- 3.6.2 吸着法 144
- 3.6.2.1 固体吸着剤による二酸化炭素分離 145
- 3.6.2.2 金属有機構造体（MOF）吸着剤 147
- 3.6.2.3 ゼオライト系吸着剤 147
- 3.6.2.4 固体アミン系吸着剤 147
- 3.6.2.5 炭素系吸着剤 148
- 3.6.2.6 ポリマー系吸着剤 149
- 3.6.2.7 燃焼前固体吸着剤 149
- 3.6.2.8 吸着促進水蒸気シフト法（SEWGS） 150
- 3.6.2.9 燃焼後固体吸着剤 151
- 3.6.3 膜 153
- 3.6.3.1 膜を利用したCO₂分離 154
- 3.6.3.2 燃焼後のCO₂回収 157
- 3.6.3.2.1 促進輸送膜 157
- 3.6.3.3 燃焼前のCO₂回収 158
- 3.6.4 液体または超臨界CO2（低温）回収 159
- 3.6.4.1 低温CO2回収 159
- 3.6.5 カルシウムループ法 161
- 3.6.5.1 カリックス先進式熱分解装置 161
- 3.6.6 その他の技術 162
- 3.6.6.1 LEILACプロセス 162
- 3.6.6.2 固体酸化物形燃料電池（SOFC）によるCO₂回収 163
- 3.6.6.3 溶融炭酸塩形燃料電池（MCFC）によるCO₂回収 164
- 3.6.6.4 微細藻類によるCO₂回収 164
- 3.6.7 主要な分離技術の比較 166
- 3.6.8 ガス分離技術の技術成熟度（TRL） 167
- 3.7 機会と障壁 167
- 3.8 CO2 捕捉コスト 168
- 3.9 CO2 捕捉能力 170
- 3.10 直接空気回収（DAC） 172
- 3.10.1 技術の説明 172
- 3.10.1.1 吸着剤ベースのCO2回収 172
- 3.10.1.2 溶剤ベースのCO2回収 172
- 3.10.1.3 DAC固体吸着剤スイング吸着プロセス 173
- 3.10.1.4 DACにおけるCO2の電気スイング吸着（ESA） 173
- 3.10.1.5 固体および液体DAC 174
- 3.10.2 DACの利点 175
- 3.10.3 展開 176
- 3.10.4 ポイントソース炭素回収と直接大気回収 177
- 3.10.5 技術 178
- 3.10.5.1 固体吸収剤 179
- 3.10.5.2 液体吸収剤 181
- 3.10.5.3 液体溶媒 182
- 3.10.5.4 気流装置統合 182
- 3.10.5.5 受動型直接空気捕捉（PDAC） 182
- 3.10.5.6 直接変換 183
- 3.10.5.7 共生成物生成 183
- 3.10.5.8 低温DAC 183
- 3.10.5.9 再生方法 183
- 3.10.6 電気および熱源 184
- 3.10.7 商業化とプラント 184
- 3.10.8 DACにおける金属有機構造体（MOFs） 185
- 3.10.9 DACプラントとプロジェクト – 現在および計画中 185
- 3.10.10 容量予測 188
- 3.10.11 コスト 189
- 3.10.12 DACの市場における課題 195
- 3.10.13 直接空気回収の市場見通し 196
- 3.10.14 関係者と生産 198
- 3.10.15 CO2利用の経路 199
- 3.10.16 直接空気回収・貯留（DACCS）市場 201
- 3.10.16.1 燃料 202
- 3.10.16.1.1 概要 202
- 3.10.16.1.2 生産ルート 204
- 3.10.16.1.3 メタノール 204
- 3.10.16.1.4 藻類ベースのバイオ燃料 205
- 3.10.16.1.5 太陽光によるCO₂燃料 206
- 3.10.16.1.6 企業 208
- 3.10.16.1.7 課題 210
- 3.10.16.2 化学物質、プラスチック、ポリマー 210
- 3.10.16.2.1 概要 210
- 3.10.16.2.2 拡張性 211
- 3.10.16.2.3 プラスチックおよびポリマー 212
- 3.10.16.2.3.1 CO2利用製品 213
- 3.10.16.2.4 尿素の生産 214
- 3.10.16.2.5 半導体製造における不活性ガス 214
- 3.10.16.2.6 カーボンナノチューブ 214
- 3.10.16.2.7 企業 214
- 3.10.16.3 建設資材 216
- 3.10.16.3.1 概要 216
- 3.10.16.3.2 CCUS技術 217
- 3.10.16.3.3 炭酸化骨材 219
- 3.10.16.3.4 混合時の添加剤 221
- 3.10.16.3.5 コンクリートの養生 221
- 3.10.16.3.6 コスト 221
- 3.10.16.3.7 企業 221
- 3.10.16.3.8 課題 223
- 3.10.16.4 生物学的収量増加におけるCO2の利用 224
- 3.10.16.4.1 概要 224
- 3.10.16.4.2 用途別 224
- 3.10.16.4.2.1 温室 224
- 3.10.16.4.2.2 藻類の培養 224
- 3.10.16.4.2.3 微生物変換 224
- 3.10.16.4.3 企業 226
- 3.10.16.5 食品および飼料の生産 227
- 3.10.16.6 石油増進回収法におけるCO₂の利用 227
- 3.10.16.6.1 概要 227
- 3.10.16.6.1.1 プロセス 228
- 3.10.16.6.1.2 CO₂の供給源 229
- 3.10.16.6.2 CO₂-EOR施設およびプロジェクト 229
- 3.10.16.6.1 概要 227
- 3.10.16.1 燃料 202
- 3.10.1 技術の説明 172
- 3.11 ハイブリッド回収システム 231
- 3.12 二酸化炭素回収における人工知能 231
- 3.13 再生可能エネルギーシステムとの統合 232
- 3.14 移動式二酸化炭素回収ソリューション 233
- 3.15 二酸化炭素回収の改修 234
4 二酸化炭素除去 235
- 4.1 従来品による陸上でのCDR 236
- 4.1.1 湿地および泥炭地の復元 236
- 4.1.2 農地、草地、アグロフォレストリー 237
- 4.2 技術的CDRソリューション 237
- 4.3 主要なCDR方法 238
- 4.4 新しいCDR方法 239
- 4.5 技術成熟度（TRL）：二酸化炭素除去方法 241
- 4.6 炭素クレジット 241
- 4.6.1 CO2 の利用 242
- 4.6.2 バイオ炭と農産物 242
- 4.6.3 再生可能エネルギーの生成 242
- 4.6.4 生態系サービス 242
- 4.7 カーボンクレジットの種類 243
- 4.7.1 自主的なカーボンクレジット 243
- 4.7.2 コンプライアンス・カーボンクレジット 244
- 4.7.3 企業のコミットメント 246
- 4.7.4 政府の支援と規制の強化 246
- 4.7.5 カーボンオフセット・プロジェクトの検証とモニタリングの進歩 247
- 4.7.6 カーボンクレジット取引におけるブロックチェーン技術の可能性 247
- 4.7.7 価格 248
- 4.7.8 カーボンクレジットの売買 250
- 4.7.8.1 カーボンクレジット取引所および取引プラットフォーム 250
- 4.7.8.2 店頭（OTC）取引 251
- 4.7.8.3 価格メカニズムと炭素クレジット価格に影響を与える要因 251
- 4.7.9 認証 251
- 4.7.10 課題とリスク 252
- 4.8 バリューチェーン 252
- 4.9 モニタリング、報告、検証 253
- 4.10 政府政策 254
- 4.11 バイオエネルギーによる炭素除去・貯留（BiCRS） 255
- 4.11.1 利点 255
- 4.11.2 課題 257
- 4.11.3 コスト 258
- 4.11.4 原料 259
- 4.12 BECCS 260
- 4.12.1 技術の概要 260
- 4.12.1.1 BECCS におけるポイントソース捕捉技術 262
- 4.12.1.2 エネルギー効率 262
- 4.12.1.3 熱発生 263
- 4.12.1.4 廃棄物発電 263
- 4.12.1.5 ブルー水素製造 263
- 4.12.2 バイオマス変換 264
- 4.12.3 CO₂回収技術 264
- 4.12.4 BECCS施設 266
- 4.12.5 コスト分析 267
- 4.12.6 BECCSの炭素クレジット 268
- 4.12.7 持続可能性 268
- 4.12.8 課題 268
- 4.12.1 技術の概要 260
- 4.13 強化風化処理 270
- 4.13.1 概要 270
- 4.13.1.1 二酸化炭素除去における強化風化処理の役割 271
- 4.13.1.2 二酸化炭素の鉱物化 271
- 4.13.2 強化風化プロセスと材料 272
- 4.13.3 強化風化の用途 272
- 4.13.4 傾向と機会 273
- 4.13.5 課題とリスク 273
- 4.13.6 コスト分析 274
- 4.13.7 SWOT分析 274
- 4.13.1 概要 270
- 4.14 植林/再植林 275
- 4.14.1 概要 275
- 4.14.2 二酸化炭素除去方法 275
- 4.14.3 プロジェクト 278
- 4.14.4 A/Rにおけるリモートセンシング 278
- 4.14.5 ロボット工学 278
- 4.14.6 傾向と機会 280
- 4.14.7 課題とリスク 281
- 4.14.8 SWOT分析 281
- 4.15 土壌炭素隔離（SCS） 282
- 4.15.1 概要 282
- 4.15.2 実践 283
- 4.15.3 測定と検証 284
- 4.15.4 傾向と機会 285
- 4.15.5 炭素クレジット 286
- 4.15.6 課題とリスク 287
- 4.15.7 SWOT分析 287
- 4.16 バイオ炭 289
- 4.16.1 バイオ炭とは？ 289
- 4.16.2 炭素隔離 291
- 4.16.3 バイオ炭の特性 291
- 4.16.4 原料 294
- 4.16.5 製造プロセス 294
- 4.16.5.1 持続可能な製造 295
- 4.16.5.2 熱分解 296
- 4.16.5.2.1 緩速熱分解 296
- 4.16.5.2.2 高速熱分解 297
- 4.16.5.3 ガス化 298
- 4.16.5.4 水熱炭化（HTC） 298
- 4.16.5.5 熱分解 298
- 4.16.5.6 装置メーカー 299
- 4.16.6 バイオ炭の価格 300
- 4.16.7 バイオ炭の炭素クレジット 300
- 4.16.7.1 概要 300
- 4.16.7.2 除去および削減クレジット 301
- 4.16.7.3 バイオ炭の利点 301
- 4.16.7.4 価格 301
- 4.16.7.5 バイオ炭クレジットの購入者 302
- 4.16.7.6 競合する材料および技術 302
- 4.16.8 バイオオイルをベースとしたCDR 303
- 4.16.9 CO₂除去のためのバイオマス埋設 304
- 4.16.10 CDRのためのバイオベースの建築資材 305
- 4.16.11 SWOT分析 306
- 4.17 海洋ベースのCDR 307
- 4.17.1 概要 307
- 4.17.2 海洋ポンプ 308
- 4.17.3 海水からのCO₂回収 309
- 4.17.4 海の施肥 309
- 4.17.5 沿岸域のブルーカーボン 310
- 4.17.6 藻類の培養 312
- 4.17.7 人工湧昇 312
- 4.17.8 海洋CDRのMRV 313
- 4.17.9 海洋のアルカリ化 314
- 4.17.10 海洋アルカリ度強化（OAE） 314
- 4.17.11 電気化学的海洋アルカリ度強化 315
- 4.17.12 海洋直接採取技術 315
- 4.17.13 人工ダウンウェリング 316
- 4.17.14 動向と機会 317
- 4.17.15 海洋ベースの炭素クレジット 317
- 4.17.16 コスト分析 318
- 4.17.17 課題とリスク 318
- 4.17.18 SWOT分析 319
5 二酸化炭素の利用 321
- 5.1 概要 321
- 5.1.1 現在の市場状況 321
- 5.2 二酸化炭素利用のビジネスモデル 326
- 5.2.1 二酸化炭素利用のメリット 327
- 5.2.2 市場の課題 329
- 5.3 二酸化炭素利用の経路 330
- 5.4 変換プロセス 332
- 5.4.1 熱化学 332
- 5.4.1.1 プロセス概要 332
- 5.4.1.2 プラズマ支援によるCO2変換 334
- 5.4.2 CO2の電気化学的変換 335
- 5.4.2.1 プロセス概要 336
- 5.4.3 光触媒および光熱触媒によるCO2変換 338
- 5.4.4 触媒によるCO2変換 338
- 5.4.5 生物によるCO2変換 338
- 5.4.6 CO2の共重合 341
- 5.4.7 鉱物への炭酸化 343
- 5.4.1 熱化学 332
- 5.5 燃料としてのCO2利用 346
- 5.5.1 概要 346
- 5.5.2 製造ルート 349
- 5.5.3 自動車用CO2燃料 353
- 5.5.4 船舶用CO2燃料 353
- 5.5.5 航空機用CO2燃料 353
- 5.5.6 e-燃料のコスト 354
- 5.5.7 電力からメタンへの変換 355
- 5.5.7.1 電子メタンへの熱触媒経路 355
- 5.5.7.2 生物学的発酵 356
- 5.5.7.3 コスト 356
- 5.5.8 藻類ベースのバイオ燃料 360
- 5.5.9 DACによる電子燃料 361
- 5.5.10 合成ガスの生産オプション 362
- 5.5.11 太陽光からのCO₂燃料 363
- 5.5.12 企業 365
- 5.5.13 課題 367
- 5.5.14 2025年から2045年の世界市場予測 367
- 5.6 化学物質におけるCO2利用 368
- 5.6.1 概要 368
- 5.6.2 カーボンナノ構造 368
- 5.6.3 拡張性 370
- 5.6.4 経路 371
- 5.6.4.1 熱化学的 371
- 5.6.4.2 電気化学的 373
- 5.6.4.2.1 低温電気化学的CO₂還元 374
- 5.6.4.2.2 高温固体酸化物形電解槽 374
- 5.6.4.2.3 H2と電気化学的CO₂還元の結合 375
- 5.6.4.3 微生物変換 376
- 5.6.4.4 その他 377
- 5.6.4.4.1 光触媒 377
- 5.6.4.4.2 プラズマ技術 378
- 5.6.5 用途 378
- 5.6.5.1 尿素の製造 378
- 5.6.5.2 CO₂由来ポリマー 378
- 5.6.5.2.1 経路 378
- 5.6.5.2.2 CO₂からのポリカーボネート 379
- 5.6.5.2.3 メタノールからオレフィン（ポリプロピレンの製造） 380
- 5.6.5.2.4 エタノールからポリマー 380
- 5.6.5.3 半導体製造における不活性ガス 380
- 5.6.6 企業 381
- 5.6.7 2025年から2045年の世界市場予測 383
- 5.7 建設および建築資材におけるCO2利用 384
- 5.7.1 概要 384
- 5.7.2 市場の推進要因 384
- 5.7.3 建設における主なCO2利用技術 387
- 5.7.4 炭酸塩骨材 389
- 5.7.5 混合時の添加剤 390
- 5.7.6 コンクリートの養生 392
- 5.7.7 コスト 392
- 5.7.8 市場動向とビジネスモデル 392
- 5.7.9 炭素クレジット 395
- 5.7.10 企業 396
- 5.7.11 課題 397
- 5.7.12 世界市場予測 398
- 5.8 生物学的収量増加におけるCO2利用 399
- 5.8.1 概要 399
- 5.8.2 生物学的プロセスにおけるCO2利用 399
- 5.8.3 用途別 399
- 5.8.3.1 温室 399
- 5.8.3.1.1 CO₂濃縮 399
- 5.8.3.2 藻類の培養 400
- 5.8.3.2.1 CO₂強化藻類培養：開放型システム 400
- 5.8.3.2.2 CO₂強化藻類培養：閉鎖型システム 401
- 5.8.3.3 微生物変換 402
- 5.8.3.4 食料および飼料の生産 403
- 5.8.3.1 温室 399
- 5.8.4 企業 404
- 5.8.5 2025年から2045年の世界市場予測 405
- 5.9 増進回収法（EOR）におけるCO₂利用 406
- 5.9.1 概要 406
- 5.9.1.1 プロセス 406
- 5.9.1.2 CO₂ 供給源 407
- 5.9.2 CO₂-EOR 施設およびプロジェクト 407
- 5.9.3 課題 408
- 5.9.4 2025年から2045年の世界市場予測 409
- 5.9.1 概要 406
- 5.10 鉱化促進 409
- 5.10.1 利点 409
- 5.10.2 現場および現場外での鉱物化 410
- 5.10.3 強化された鉱物化の経路 411
- 5.10.4 課題 411
- 5.11 炭素利用におけるデジタルソリューションとIoT 412
- 5.12 炭素取引におけるブロックチェーンの応用 413
- 5.13 データセンターにおける炭素利用 414
- 5.14 スマートシティインフラとの統合 414
- 5.15 新たな用途 415
- 5.15.1 CO2由来の材料を用いた3Dプリント 415
- 5.15.2 エネルギー貯蔵におけるCO2 416
- 5.15.3 電子機器製造におけるCO2 417
6 二酸化炭素貯蔵 418
- 6.1 はじめに 418
- 6.2 CO2貯蔵場所 420
- 6.2.1 地中貯留における貯留形態 421
- 6.2.2 石油およびガス田 422
- 6.2.3 塩水層 423
- 6.2.4 石炭層およびシェール 426
- 6.2.5 玄武岩および超苦鉄質岩 426
- 6.3 CO₂ 漏出 427
- 6.4 世界のCO₂貯留能力 428
- 6.5 CO₂貯留プロジェクト 433
- 6.6 CO₂-EOR 435
- 6.6.1 説明 435
- 6.6.2 注入されたCO₂ 435
- 6.6.3 CO₂-EOR施設におけるCO₂回収 436
- 6.6.4 企業 437
- 6.6.5 経済性 438
- 6.7 コスト 439
- 6.8 課題 440
- 6.9 貯留モニタリング技術 440
- 6.10 地中水素貯蔵の相乗効果 441
- 6.11 先進的なモデリングとシミュレーション 441
- 6.12 貯蔵場所の選択基準 442
- 6.13 リスク評価と管理 443
7 二酸化炭素の輸送 445
- 7.1 はじめに 445
- 7.2 二酸化炭素の輸送方法と条件 445
- 7.3 パイプラインによるCO₂輸送 446
- 7.4 船舶によるCO₂輸送 447
- 7.5 鉄道およびトラックによるCO₂輸送 448
- 7.6 各種方法のコスト分析 448
- 7.7 スマートパイプラインネットワーク 449
- 7.8 輸送ハブおよびインフラ 450
- 7.9 安全システムとモニタリング 450
- 7.10 将来の輸送技術 451
- 7.11 企業 453
8 企業プロフィール 455 （企業プロフィール 329件）
9 付録 664
- 9.1 略語 664
- 9.2 調査方法 664
- 9.3 炭素回収・利用・貯留（CCUS）の定義 665
- 9.4 技術成熟度レベル（TRL） 666
10 参考文献 668
表一覧
- 表 1. 炭素回収・利用・貯留（CCUS）市場の推進要因と傾向。 38
- 表2. 炭素回収・利用・貯留（CCUS）産業の発展 2020年～2025年 40
- 表3. 炭素回収技術への世界投資（2010年～2024年） 46
- 表4. CCUSのベンチャーキャピタル取引 2022年～2025年 47
- 表5. CCUSに対する政府の資金援助と投資の見通し（10年間） 50
- 表 6. 中国におけるCCUSの実証および商業施設。52
- 表 7. 世界の商業CCUS施設（稼働中）。58
- 表 8. 世界の商業CCUS施設（開発中/建設中）。61
- 表 9. CCUSの主な市場障壁。67
- 表 10. 世界の主なコンプライアンス炭素価格設定イニシアティブ。69
- 表 11. CCUS のビジネスモデル：フルチェーン、部分チェーン、ハブ＆クラスター。
- 表 12. 2045 年までの CO₂ 排出量エンドポイント別 CCUS 吸収能力予測、Mtpa CO₂。
- 表 13. 2045 年までの地域別吸収能力、Mtpa。
- 表 14. 2045年までの回収CO₂の買い手によるCCUS収益の可能性、10億米ドル。
- 表 15. 2045年までの回収タイプ別のCCUS容量予測、CO₂換算百万トン/年。
- 表 16. 2045年までのCO₂発生源セクター別のポイントソースCCUSの回収容量予測、CO₂換算百万トン/年。
- 表 17. 2025年から2045年のCCUSコスト予測。 79
- 表 18. CO2の利用と除去の経路。 82
- 表 19. ポイントソースからの二酸化炭素（CO2）の回収方法。 86
- 表 20. CO2回収技術。 87
- 表 21. 二酸化炭素回収技術の利点と課題。 88
- 表 22. 炭素回収で利用されている商業用材料およびプロセスの概要 88
- 表 23. CO2 輸送方法 94
- 表 24. CO2 輸送方法の比較 96
- 表 25. 商業規模の炭素回収の資本コストの推定 96
- 表 26. 炭素市場開発における主なマイルストーン 99
- 表27. 市場別の炭素クレジット価格。 99
- 表28. 炭素クレジットプロジェクトの種類。 100
- 表29. CCUS技術のライフサイクル評価。 101
- 表30. CCUS技術の環境影響評価。 102
- 表31. CO₂回収技術の比較。 104
- 表 32. 各種回収技術の典型的な条件と性能 106
- 表 33. PSCC 技術 108
- 表 34. ポイントソースの例 109
- 表 35. ポイントソース CO₂ 回収システムの比較 110
- 表 36. ブルー水素プロジェクト 120
- 表 37. 青い水素のための商業用CO₂回収システム 121
- 表 38. 青い水素の市場関係者 121
- 表 39. セメント部門におけるCCUSプロジェクト 123
- 表 40. セメント部門における炭素回収技術 124
- 表 41. セメント部門における炭素回収のコストと技術的現状 125
- 表 42. 炭素回収材料の評価 127
- 表 43. 燃焼後処理で使用される化学溶媒 129
- 表 44. 主要な化学溶媒ベースのシステムの比較 130
- 表 45. 現在稼働中のCCUS点源プロジェクトで使用される化学吸収溶媒 131
- 表 46. 主要な物理吸収溶媒の比較 132
- 表 47. 現在運用中のCCUS点源プロジェクトで使用されている物理的吸収溶媒。 132
- 表 48. 炭素回収のための新興溶媒 133
- 表 49. 酸素燃焼のための酸素分離技術。 134
- 表 50. 大規模な酸素燃焼CCUSセメントプロジェクト。 135
- 表 51. 燃焼前炭素回収用に市販されている物理的溶剤。139
- 表 52. 主な回収プロセスとその分離技術。139
- 表 53. CO2回収における吸収法の概要。140
- 表 54. CO2吸収に使用される市販されている物理的溶剤。142
- 表 55. CO2 吸収法の概要。 144
- 表 56. 炭素回収用に研究された固体吸収剤。 146
- 表 57. CO2 吸収用の炭素ベースの吸収剤。 148
- 表 58. ポリマーベースの吸収剤。 149
- 表 59. 燃焼後 CO₂ 捕集用の固体吸着剤。 151
- 表 60. 新しい固体吸着剤システム。 151
- 表 61. CO₂ 捕集のための膜ベースの方法の概要。 153
- 表 62. CCUS 用の膜材料の比較。 155
- 表 63. 炭素捕集における膜の商業状況。 156
- 表 64. 燃焼前回収用膜。
- 表 65. 低温CO₂回収技術の現状。
- 表 66. 微細藻類による炭素回収の利点と欠点。
- 表 67. 主要な分離技術の比較。
- 表 68. ガス分離技術の技術成熟度（TRL）。
- 表 69. セクター別の機会と障壁。 167
- 表 70. DAC 技術。 172
- 表 71. DAC の利点と欠点。 175
- 表 72. CO2 除去戦略としての DAC の利点。 175
- 表 73. DAC 除去の潜在性と他の炭素除去方法との比較。 176
- 表 74. DAC との統合型気流装置の開発企業。
- 表 75. 受動的直接大気回収（PDAC）技術の開発企業。
- 表 76. DAC 技術の再生方法の開発企業。
- 表 77. DAC 企業と技術。
- 表 78. 直接大気回収施設のグローバルな処理能力。
- 表 79. DAC 技術の開発企業と生産量。186
- 表 80. 開発中の DAC プロジェクト。188
- 表 81. DACCS 炭素除去容量予測（年間百万トン CO₂）、2024～2045 年、基本ケース。188
- 表 82. DACCS による炭素除去能力予測（年間百万メトリックトンCO₂）、2030～2045年、楽観的なケース。189
- 表 83. DAC のコスト概要。189
- 表 84. DACCS システムの主な構成要素の典型的なコスト負担。191
- 表 85. DAC のコスト試算。194
- 表 86. DAC 技術の課題。 195
- 表 87. DAC 企業と技術。 198
- 表 88. CO2 利用の経路例。 199
- 表 89. 大気直接回収・貯留（DACCS）の市場。 201
- 表 90. CO2 由来燃料の市場概観。 202
- 表 91. CO2 からメタノールを生産する企業。 205
- 表 92. 微細藻類製品と価格。 206
- 表 93. 主な太陽エネルギーによる CO2 変換アプローチ。 207
- 表 94. CO2 由来燃料製品を手掛ける企業。 208
- 表 95. CO2 から製造される汎用化学品および燃料。 211
- 表 96. 化学およびプラスチック製造業者が開発したCO2利用製品 213
- 表 97. CO2由来の化学製品を扱う企業 214
- 表 98. セメント業界における炭素回収技術とプロジェクト 217
- 表 99. CO2由来の建築資材を扱う企業 221
- 表 100. 建築資材におけるCO2利用の市場課題 223
- 表 101. 生物学的収量増強におけるCO2利用企業 226
- 表 102. CO2隔離技術と食品への利用 227
- 表 103. 石油・ガス生産におけるCCSの用途 227
- 表 104. 炭素回収におけるAIの用途 232
- 表 105. 炭素回収における再生可能エネルギーの統合 233
- 表 106. 移動式炭素回収用途 233
- 表 107. 炭素回収の改修 234
- 表 108. 二酸化炭素除去（CDR）の市場推進要因 235
- 表 109. CDRとCCUSの比較 236
- 表 110. CDR技術の現状と可能性。237
- 表111. 主要なCDR方法。238
- 表112. 新しいCDR方法。239
- 表113. 二酸化炭素除去技術のベンチマーク。240
- 表114. 自主的および順守炭素クレジットの比較。245
- 表 115. DACCS による炭素クレジット収益予測（百万米ドル）、2024～2045年。 245
- 表 116. 政府支援および規制の例。 246
- 表 117. 炭素クレジット価格。 248
- 表 118. 企業および技術別の炭素クレジット価格。 249
- 表 119. カーボンクレジット市場規模。 249
- 表 120. カーボンクレジット取引所および取引プラットフォーム。 250
- 表 121. 課題とリスク。 252
- 表 122. CDR バリューチェーン。 252
- 表 123. バイオエネルギーのための原料（炭素除去・貯留）（BiCRS）： 259
- 表 124. BECCSのためのCO₂回収技術。 264
- 表 125. 生物起源炭素の隔離のための既存および計画中の容量。 266
- 表 126. 生物起源CO₂の回収および/または地中隔離を行う既存施設。 266
- 表 127. BECCSの課題。 269
- 表 128. 強化風化材料の比較 272
- 表 129. 強化風化の用途別 272
- 表 130. 強化風化の傾向と機会 273
- 表 131. 強化風化の課題とリスク 273
- 表 132. 自然由来のCDRアプローチ 276
- 表 133. A/R と BECCS ソリューションの比較。277
- 表 134. 森林炭素除去プロジェクトの現状。278
- 表 135. 植林・再植林におけるロボット工学関連企業。279
- 表 136. A/R と BECCS の比較。279
- 表 137. 植林・再植林の動向と機会。 280
- 表 138. 植林・再植林の課題とリスク。 281
- 表 139. 土壌炭素隔離の手法。 283
- 表 140. 土壌のサンプリングと分析方法。 284
- 表 141. リモートセンシングとモデリング技術。 284
- 表 142. 炭素クレジットのプロトコルと基準。 285
- 表 143. 土壌炭素隔離（SCS）の傾向と機会。 285
- 表 144. 土壌炭素クレジットの主な側面。 286
- 表 145. SCSにおける課題とリスク。 287
- 表 146. バイオ炭の主な特性のまとめ。 292
- 表 147. バイオチャールの物理化学的および形態的特性 292
- 表 148. バイオチャールの原料、炭素含有量、および特性 294
- 表 149. バイオチャールの生産技術、説明、利点および欠点 295
- 表 150. バイオマスに対する緩慢および急速熱分解の比較 297
- 表 151. バイオ炭製造のための熱化学的プロセスの比較。 299
- 表 152. バイオ炭製造装置メーカー。 299
- 表 153. カーボンクレジットも獲得できる競合材料および技術。 302
- 表 154. バイオオイルベースのCDRの長所と短所。 303
- 表155. 海洋由来のCDR方法。 307
- 表156. 海洋由来のCDR方法のベンチマーク：309
- 表157. 海洋由来のCDR：生物学的方法。 310
- 表158. 海洋からの直接捕獲技術。 316
- 表159. 今後の海洋からの直接捕獲技術。 316
- 表 160. 海洋ベースの CDR の傾向と機会。 317
- 表 161. 海洋ベースの CDR の課題とリスク。 318
- 表 162. 製品別炭素利用収益予測（米ドル）。 324
- 表 163. 炭素利用ビジネスモデル。 326
- 表 164. CO2 利用と除去の経路。 327
- 表 165. CO2 利用における市場の課題。 329
- 表 166. CO2 利用の例。 330
- 表 167. 熱化学変換による CO2 派生製品 – 用途、利点、欠点。 332
- 表 168. 電気化学変換による CO2 派生製品 – 用途、利点、欠点。 336
- 表 169. 生物学的変換によるCO2派生製品 – 用途、利点、欠点。340
- 表 170. CO2ベースポリマーの開発・生産企業。342
- 表 171. 鉱物炭酸化技術の開発企業。344
- 表 172. 新興のCO2利用用途の比較。345
- 表 173. CO₂ から燃料への主な経路 347
- 表 174. CO₂ 由来燃料の市場概観 347
- 表 175. CO₂ から燃料への主な経路 350
- 表 176. 電子燃料と化石燃料およびバイオ燃料との比較 351
- 表 177. 既存および将来のCO₂由来の合成燃料（灯油、軽油、ガソリン）プロジェクト：352
- 表 178. CO₂由来のメタンプロジェクト：355
- 表 179. 世界の電力からメタンプロジェクト：356
- 表 180. 電力からメタンプロジェクト：358
- 表181. 微細藻類製品と価格。361
- 表182. E燃料用合成ガス生産オプション。362
- 表183. 主な太陽エネルギー駆動型CO2変換アプローチ。364
- 表184. CO2由来燃料製品企業。365
- 表 185. 燃料の種類別燃料用CO₂利用予測（CO₂百万トン/年）、2025年～2045年。 367
- 表 186. 燃料の種類別燃料用CO₂由来燃料のグローバル収益予測（百万米ドル）、2025年～2045年。 367
- 表 187. CO₂から製造される汎用化学品および燃料。 371
- 表188. CO₂由来の化学物質：熱化学的経路。 371
- 表189. 熱化学的方法：CO₂由来のメタノール。 372
- 表190. CO₂由来のメタノールプロジェクト。 372
- 表191. CO₂由来のメタノール：経済および市場分析（今後5～10年間）。 373
- 表 192. 電気化学的CO₂還元技術。
- 表 193. RWGSとSOEC共電解ルートの比較。
- 表 194. CO₂電気化学技術のコスト比較。
- 表 195. 技術成熟度レベル（TRL）：CO₂U化学物質。
- 表196. CO2由来化学品製品を手掛ける企業。381
- 表197. 用途別化学品におけるCO₂利用予測（CO₂換算百万トン/年）、2025～2045年。
- 表 198. 用途別 CO₂由来化学品のグローバル収益予測（百万米ドル）、2025～2045年。
- 表 199. セメント部門における炭素回収技術とプロジェクト。
- 表 200. プレハブコンクリート市場とレディミクストコンクリート市場。
- 表 201. コンクリートの養生または混合におけるCO₂利用。 391
- 表 202. 建築資材におけるCO₂利用ビジネスモデル。 393
- 表 203. CO₂由来の建築資材企業。 396
- 表 204. 建築資材におけるCO₂利用の市場課題。 397
- 表 205. 建築資材における用途別二酸化炭素利用予測（百万トン二酸化炭素/年）、2025年～2045年。 398
- 表 206. 二酸化炭素由来の建築資材の製品別世界収益予測（百万米ドル）、2025年～2045年。 398
- 表 207. 濃縮技術。 399
- 表 208. CO₂からの食品および飼料生産。 404
- 表 209. 生物学的収量向上におけるCO₂利用企業。 404
- 表 210. 生物学的収量向上におけるCO₂利用予測（用途別）（年間百万トンCO₂）、2025年～2045年。 405
- 表 211. 生物学的収量向上における用途別の二酸化炭素利用による世界収益予測（百万米ドル）、2025～2045年。 405
- 表 212. 石油・ガス生産における CCS の用途。 406
- 表 213. 増進回収法による CO₂ 利用予測（CO₂ 百万トン/年）、2025～2045年 409
- 表 214. CO₂ 増進回収法による世界収益予測（10億米ドル）、2025～2045年 409
- 表 215. CO₂ EOR/貯留の課題 412
- 表216. 炭素利用におけるデジタルおよびIoTの用途。 412
- 表217. 炭素取引におけるブロックチェーンの用途。 413
- 表218. データセンターにおける炭素利用戦略。 414
- 表219. スマートシティインフラにおけるCCUの統合。 415
- 表220. 3DプリンティングにおけるCO2由来材料。 416
- 表 221. エネルギー貯蔵におけるCO2用途。 417
- 表 222. 電子機器製造におけるCO2用途。 417
- 表 223. CO2の貯蔵と利用。 418
- 表 224. 地中CO2捕捉のメカニズム。 420
- 表 225. 世界の枯渇貯水池貯蔵プロジェクト。 421
- 表 226. 世界の CO2 ECBM 貯留プロジェクト。 422
- 表 227. CO2 EOR/貯留プロジェクト。 422
- 表 228. 世界の貯留場所 – 塩水帯水層プロジェクト。 424
- 表 229. 世界の貯留容量推定値（地域別）。 429
- 表 230. CO2 貯留における MRV 技術とコスト。 431
- 表 231. 炭素貯留の課題。
- 表 232. CO₂ 貯留プロジェクトの現状。
- 表 233. CO₂-EOR 設計の種類。
- 表 234. CO₂-EOR 施設における CO₂ 捕捉。
- 表 235. CO₂-EOR 企業。
- 表 236. 炭素回収貯留モニタリング技術。 441
- 表 237. 貯留場所の選定基準。 443
- 表 238. 輸送用CO₂の相。 445
- 表 239. CO₂輸送方法と条件。 445
- 表 240. CCSプロジェクトにおけるCO₂輸送方法の現状。 446
- 表 241. CO₂ パイプライン 技術的課題 446
- 表 242. CO₂ 輸送方法のコスト比較 448
- 表 243. スマートパイプラインネットワークの構成要素 449
- 表 244. CO₂ 輸送ハブの構成要素 450
- 表 245. CO₂ パイプラインの安全システムとモニタリング 451
- 表 246. 新たに登場したCO2輸送技術。 452
- 表 247. CO₂輸送事業者。 453
- 表 248. 略語一覧。 664
- 表 249. 技術成熟度レベル（TRL）の例。 666
図の一覧
- 図 1. 部門別の炭素排出量。 34
- 図2. CCUS市場の概要 35
- 図3. CCUSビジネスモデル 37
- 図4. CO2利用の経路 37
- 図5. 地域別容量シェア 2025～2035年 40
- 図6. 2010～2024年の炭素回収への世界投資額（単位：百万米ドル） 47
- 図 7. 炭素回収・利用・貯留（CCUS）市場マップ。 57
- 図 8. CCS 展開プロジェクト、過去および 2035 年まで。 58
- 図 9. 既存および計画中の CCS プロジェクト。 66
- 図 10. CCUS バリューチェーン。 67
- 図 11. CCUS プロセスの概略。 81
- 図 12. CO2 の利用と除去の経路。 82
- 図 13. 燃焼前回収システム。 87
- 図 14. 二酸化炭素の利用と除去サイクル。 90
- 図 15. CO2 利用のさまざまな経路。 91
- 図 16. 地下二酸化炭素貯留の例。 92
- 図 17. CCS 技術の輸送。 93
- 図 18. 液体二酸化炭素輸送用貨車 95
- 図 19. 部門別の二酸化炭素（CO2）1トン当たりの回収コストの推定値 97
- 図 20. 流量別の二酸化炭素輸送コスト 98
- 図 21. 長距離二酸化炭素輸送コストの推定値 99
- 図 22. 二酸化炭素の回収・分離技術 104
- 図 23. ポイントソース炭素回収貯留施設のグローバルな容量 113
- 図 24. 2023年のCO2発生源別のグローバルな炭素回収容量 114
- 図 25. 2045年のCO2発生源別のグローバルな炭素回収容量 115
- 図 26. 炭素回収・貯留機能付き小型改質炉（SMR-CCS）の水蒸気メタン改質プロセスフロー図。 116
- 図 27. 炭素回収・貯留機能付き自己熱改質（ATR-CCS）プラントのプロセスフロー図。 117
- 図 28. POX プロセスフロー図。 118
- 図 29. 典型的なSE-SMRのプロセスフロー図。 119
- 図 30. 燃焼後炭素回収プロセス。 128
- 図 31. 石炭火力発電所における燃焼後CO2回収。 129
- 図 32. 酸素燃焼炭素回収プロセス。 135
- 図 33. 化学ループのプロセス概略図 137
- 図 34. 液体または超臨界 CO2 による炭素回収プロセス 138
- 図 35. 燃焼前炭素回収プロセス 138
- 図 36. アミン系吸収技術 142
- 図 37. 圧力スイング吸収技術 146
- 図38. 膜分離技術。154
- 図39. 液体または超臨界CO2（低温）蒸留。159
- 図40. Cryocap™プロセス。161
- 図41. Calix先進的焼成反応炉。162
- 図 42. LEILAC プロセス。 163
- 図 43. 燃料電池による CO2 捕捉の図。 164
- 図 44. 微細藻類による炭素捕捉。 165
- 図 45. 炭素捕捉のコスト。 169
- 図 46. 2030 年までの CO2 捕捉能力（MtCO2）。 170
- 図 47. 大規模CO2回収プロジェクトの能力、現状および計画とネットゼロシナリオとの比較、2020年～2030年。
- 図 48. 液体および固体吸着剤DACプラント、貯蔵、再利用による大気からのCO2回収。
- 図 49. ネットゼロシナリオにおけるバイオマスおよびDACからの世界的なCO2回収。
- 図 50. DAC 技術。 178
- 図 51. Climeworks DAC システムの概略図。 179
- 図 52. スイス、ヒンヴィルに拠点を置く Climeworks 初の商業用直接空気回収（DAC）プラント。 180
- 図 53. 固体吸収剤 DAC のフロー図。 180
- 図 54. カーボン・エンジニアリングによる高温液体吸収液を用いた直接空気回収。
- 図 55. DAC 技術のコスト概略。
- 図 56. DAC コストの内訳と比較。
- 図 57. 一般的な液体および固体ベースの DAC システムの運用コスト。
- 図 58. CO2 利用経路と製品。
- 図 59. CO2由来燃料および化学中間体の変換経路。 203
- 図 60. CO2由来メタン、メタノール、ディーゼルの変換経路。 204
- 図 61. e-メタノール生産のためのCO2原料。 204
- 図 62. (a) 生物光合成、(b) 光熱、(c) 微生物光電気化学、(d) 光合成および光触媒（PS/PC）、(e) 光電気化学（PEC）、(f) 光起電性および電気化学的（PV+EC）アプローチによるCO2変換の概略図 207
- 図 63. アウディの合成燃料 208
- 図 64. さまざまな経路によるCO2の化学物質および燃料への変換。 211
- 図 65. CO2由来のポリマー材料の変換経路。 212
- 図 66. CO2由来の建築材料の変換経路。 216
- 図 67. セメント産業におけるCCUSの概略図。 217
- 図 68. Carbon8 Systems の ACT プロセス。 220
- 図 69. カーボンキュアプロセスにおける CO2 の利用。 220
- 図 70. 砂漠における藻類の培養。 224
- 図 71. シアノバクテリア由来の製品のための経路例。 225
- 図 72. CO2 EOR の典型的なフロー図。 228
- 図 73：産業別の異なるプロジェクト段階における大規模なCO2-EORプロジェクト。230
- 図 74：炭素回収・貯留（BECCS）プロセス。261
- 図 75：SWOT分析：強化風化。275
- 図 76：SWOT分析：植林/再植林。282
- 図 77. SWOT 分析：SCS。 288
- 図 78. バイオチャーの製造の概略。 289
- 図 79. 異なる原料から、異なる温度で熱分解して製造したバイオチャー。 290
- 図 80. 圧縮したバイオチャー。 293
- 図 81. バイオチャーの製造の概略。 295
- 図 82. 農業における熱分解プロセスと副産物。297
- 図 83. SWOT分析：CDRのためのバイオ炭。306
- 図 84. SWOT分析：海洋由来のCDR。320
- 図 85. CO2の非変換と変換技術、利点と欠点。321
- 図 86. CO2の用途別。323
- 図 87. 部門別の炭素1トンを捕捉するためのコスト。 324
- 図 88. CO2由来の製品およびサービスのライフサイクル。 329
- 図 89. CO2利用の経路と製品。 331
- 図 90. CO2変換のためのプラズマ技術の構成とその利点および欠点。 335
- 図 91. 電気化学的 CO₂ 還元製品。 336
- 図 92. LanzaTech ガス発酵プロセス。 339
- 図 93. 生物学的 CO₂ 変換による e-燃料の概略図。 340
- 図 94. Econic 触媒システム。 342
- 図 95. 鉱物炭酸化プロセス。 344
- 図 96. CO2 由来燃料および化学中間体の変換ルート。 348
- 図 97. CO2 由来メタン、メタノール、ディーゼルの変換経路。 349
- 図 98. SWOT 分析：e-燃料。 354
- 図 99. e-メタノールの生産のための CO2 原料。 360
- 図100. (a) 生物光合成、(b) 光熱、(c) 微生物光電気化学、(d) 光合成および光触媒（PS/PC）、(e) 光電気化学（PEC）、(f) 光起電性電気化学（PV+EC）によるCO2削減アプローチの概略図 364
- 図101. アウディの合成燃料 365
- 図 102. さまざまな経路によるCO2の化学物質および燃料への変換。
- 図 103. CO2由来のポリマー材料の変換経路。
- 図 104. CO2由来の建築材料の変換経路。
- 図 105. セメント産業におけるCCUSの概略図。
- 図 106. Carbon8 Systems の ACT プロセス。 389
- 図 107. カーボンキュアプロセスにおける CO2 の利用。 390
- 図 108. 砂漠における藻類の培養。 400
- 図 109. シアノバクテリア由来の製品のための経路の例。 403
- 図 110. CO2 EOR の典型的なフロー図。 407
- 図 111. 産業別のさまざまなプロジェクト段階における大規模なCO2-EORプロジェクト。
- 図 112. 炭素の鉱物化経路。
- 図 113. CO2貯留の概要 – サイトオプション
- 図 114. 有益な用途にブラインを生産しながら塩水層にCO2を注入する。
- 図 115. 地中貯留コストの推定。 439
- 図 116. エアプロダクツ社の生産プロセス 460
- 図 117. ALGIECEL PhotoBioReactor 466
- 図 118. 炭素回収太陽熱発電プロジェクトの概略図 470
- 図 119. アスパイアリング・マテリアルズ社の方法 471
- 図 120. エイミアム社のバイオカーボン生産 474
- 図 121. Capchar プロトタイプ熱分解キルン。
- 図 122. Carbonminer 技術。
- 図 123. Carbon Blade システム。
- 図 124. CarbonCure 技術。
- 図 125. 直接空気回収プロセス。
- 図 126. CRI プロセス。
- 図 127. 中国における PCCSD プロジェクト。
- 522 図 128. オルカ施設。
- 523 図 129. コンパクト炭素回収プラントのプロセスフロー図。
- 527 図 130. コライザープロセス。
- 528 図 131. ECFORM 電気分解リアクターの概略図。
- 図 132. Dioxycle モジュール式電解槽。536
- 図 133. 燃料電池による炭素回収。553
- 図 134. Topsoe 社の SynCORTM 自己熱改質技術。561
- 図 135. Heirloom DAC 施設。563
- 図 136. 炭素回収用バルーン。564
- 図 137. ホーリー・グレイル DAC システム。567
- 図 138. INERATEC ユニット。572
- 図 139. Infinitree スイング方式。573
- 図 140. Audi/Krajete ユニット。578
- 図 141. Made of Air の HexChar パネル。588
- 図 142. Mosaic Materials MOFs. 596
- 図 143. Neustark モジュール型プラント. 599
- 図 144. OCOchem の炭素フラックス電気分解装置. 607
- 図 145. ZerCaL™プロセス. 609
- 図 146. アルティット沖合ガス田の CCS プロジェクト. 619
- 図 147. RepAir 技術。 623
- 図 148. Aker (SLB Capturi) 炭素回収システム。 635
- 図 149. Soletair Power ユニット。 637
- 図 150. Sunfire 社の Blue Crude 生産プロセス。 643
- 図 151. CALF-20 は回転式 CO2 捕集装置（左）に統合され、CO2 プラントモジュール（右）内で稼働する。 646
- 図 152. タカベーター。 648
- 図 153. O12リアクター。 653
- 図 154. CO2由来の素材で作られたレンズのサングラス。 653
- 図 155. CO2で作られた自動車部品。 653
- 図 156. モレキュラーシーブ膜。 656
