層状粘土鉱物の単位層間水を活用した回収可能な二酸化炭素溶解・貯蔵への挑戦

• 研究課題/領域番号: 24K21636
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分22:土木工学およびその関連分野
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 小峯 秀雄 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (90334010)
• 研究期間 (年度): 2024-06-28 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2026年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2025年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2024年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 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

研究開始時の研究の概要

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．