Development of low-energy direct air capture technique using moisture swing adsorption

• Project/Area Number: 23K18535
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 64:Environmental conservation measure and related fields
• Research Institution: Ibaraki University
• Principal Investigator: 田中 光太郎 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 教授 (10455470)
• Project Period (FY): 2023-06-30 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2023: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
• Keywords: 湿度スイング法 / CO2回収 / カーボンリサイクル / 陰イオン交換樹脂 / カーボンネガティブ

Outline of Research at the Start

大型自動車や船舶、飛行機のエンジンなど、一部燃焼エネルギーを利用しなければならない工業機器からの二酸化炭素の排出量を実質ゼロにするには、大気に放出された二酸化炭素を回収し、貯留、再利用していくことが求められる。本研究では、水により吸着材からの脱離を行い低エネルギーで二酸化炭素の回収を可能とする能動的湿度スイング法による二酸化炭素回収法を確立するため、その実現において必要な水による吸着阻害を低減するイオン交換樹脂の開発とともに水に含まれる不純物（イオン類）が二酸化炭素の回収効率に及ぼす影響を明らかにし、大気からの高効率かつ低エネルギーで実現できる二酸化炭素回収法を確立することを目的とする。