セメント系材料へのCO₂固定量を「炭素同位体比」で正確に判定

－大気の影響を排除し化石燃料由来CO₂の固定量を定量化する新手法を開発－

発表・掲載日：2026/06/05

概要

東京大学大学院工学系研究科の丸山 一平 教授、栗原 諒 助教、伊神 竜生 大学院生、名古屋大学宇宙地球環境研究所の南 雅代 教授、同大学大学院環境学研究科のアイリ アブドゥシャラム助教（研究当時、現 広島大学大学院先進理工系科学研究科 准教授）、産業技術総合研究所の高橋 浩 主任研究員らによる研究チームは、炭素同位体比（¹³C/¹²Cおよび¹⁴C/¹²C ）を指標に用いることで、セメント系材料に固定されたCO₂の由来を特定し、その量を正確に算出する評価手法を開発しました。
近年、コンクリートにCO₂を吸収させて固定するCCUS（CO₂回収・利用・貯留）技術が注目されていますが、加速炭酸化試験などのプロセスにおいて、大気中のCO₂が混入するため、特定の供給源（化石燃料由来など）からの正味の固定量を評価することが困難でした。
本研究では、放射性炭素（¹⁴C）を含まない化石燃料由来のCO₂ガスを用いて炭酸化実験を行い、安定同位体比（¹³C/¹²C）および放射性同位体である¹⁴Cと安定同位体¹²Cとの比（¹⁴C/¹²C）の挙動を詳細に解析しました。その結果、微量な大気混入を検知・定量化する実用的なフレームワークを確立し、供給源を識別した上でのCO₂固定量の算出を可能にしました。本成果は、建築材料による炭素貯留量の信頼性を保証し、脱炭素社会の実現に向けた資源循環の評価基盤を提供します。

研究詳細

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