Challenges in recoverable carbon dioxide dissolution and storage using unit interlayer water in layered clay minerals

Research Project

Project/Area Number	24K21636
Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Medium-sized Section 22:Civil engineering and related fields
Research Institution	Waseda University
Principal Investigator	小峯秀雄早稲田大学, 理工学術院, 教授 (90334010)
Project Period (FY)	2024-06-28 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000) Fiscal Year 2026: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000) Fiscal Year 2025: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000) Fiscal Year 2024: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Keywords	二酸化炭素溶解・貯蔵 / 層状粘土鉱物 / 層間水 / CO2回収 / カーボン・ニュートラル
Outline of Research at the Start	保水性の極めて高い層状粘土材料の層間部に回収可能な形態でCO2を溶解・貯蔵する技術の開発に挑戦する．粘土鉱物単位結晶構造，層間水，層間水中の陽イオン組成の観点から特性の異なる複数の層状粘土材料に対し，一定流量通気型CO2固定化試験を実施し，含水比（自然含水比～液性限界まで）と乾燥密度をパラメータとして，CO2溶解・貯蔵性能を定量測定し，データベース化を進める．さらにCO2の回収可能性について，太陽光等を想定した130℃前後の加熱によるCO2の回収量を測定する．最終的には，これらの実験的研究を総合化し，層状粘土材料を利用したCO2溶解・貯蔵・回収システムという極めて挑戦的で独創的な提案を行う．