Η πρώτη πιλοτική εφαρμογή στην Ιαπωνία τεχνολογίας άμεσης δέσμευσης διοξειδίου του άνθρακα από τη θάλασσα πρόκειται να πραγματοποιηθεί στη νήσο Κούμε της Οκινάουα. Η Hitachi, η Mitsui O.S.K. Lines (MOL) και η Japan Airlines (JAL) υπέγραψαν μνημόνιο συνεργασίας για τη δοκιμή της τεχνολογίας Direct Ocean Capture (DOC), η οποία επιτρέπει τον διαχωρισμό και τη συλλογή διοξειδίου του άνθρακα από το θαλασσινό νερό. Σύμφωνα με τις εταιρείες, πρόκειται για την πρώτη πιλοτική δοκιμή της συγκεκριμένης τεχνολογίας στην Ιαπωνία.

Για την πραγματοποίηση του έργου θα εγκατασταθεί στη στεριά, στη νήσο Κούμε, πιλοτική μονάδα τύπου εμπορευματοκιβωτίου, η οποία θα τροφοδοτείται με θαλασσινό νερό από την περιοχή. Στόχος είναι να εξεταστεί η εφαρμογή της τεχνολογίας σε πραγματικές τοπικές συνθήκες και να συγκεντρωθούν δεδομένα σχετικά με τις λειτουργικές απαιτήσεις, τις τεχνικές προκλήσεις και τις πιθανές περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Η νήσος Κούμε επιλέχθηκε και λόγω της υπάρχουσας δραστηριότητας στον τομέα των θαλάσσιων τεχνολογιών. Στην περιοχή πραγματοποιούνται ήδη πιλοτικά έργα, μεταξύ των οποίων εφαρμογές μετατροπής της θερμικής ενέργειας των ωκεανών (OTEC). Η συγκέντρωση σχετικής τεχνογνωσίας και ερευνητικών δραστηριοτήτων δημιουργεί, σύμφωνα με τις εταιρείες, κατάλληλες συνθήκες για τη δοκιμή του συστήματος DOC.

Η λειτουργία του συστήματος DOC αρχίζει με την άντληση θαλασσινού νερού στην εγκατάσταση. Mέρος της εισερχόμενης ροής οδηγείται σε μονάδα ηλεκτροδιάλυσης, όπου παράγονται όξινες και βασικές ροές. Η όξινη ροή επανεισάγεται στο κύριο ρεύμα του θαλασσινού νερού και χρησιμοποιείται για να διευκολύνει τη μετατροπή και την απελευθέρωση του διαλυμένου άνθρακα σε μορφή CO₂. Το επεξεργασμένο νερό οδηγείται στη συνέχεια στη μονάδα διαχωρισμού, όπου το διοξείδιο του άνθρακα απομακρύνεται από τη θαλάσσια ροή και συλλέγεται χωριστά. Το CO₂ που ανακτάται μπορεί στη συνέχεια να οδηγηθεί είτε προς αξιοποίηση είτε προς αποθήκευση. Στο συγκεκριμένο έργο, οι εταιρείες εξετάζουν μεταξύ άλλων τη μελλοντική τοπική αξιοποίησή του, ακόμη και ως πρώτη ύλη για την παραγωγή συνθετικών καυσίμων.

Πριν το επεξεργασμένο θαλασσινό νερό επιστρέψει στο περιβάλλον, περνά από δεξαμενή εξουδετέρωσης. Εκεί αξιοποιείται η βασική ροή που έχει παραχθεί προηγουμένως από τη μονάδα ηλεκτροδιάλυσης, ώστε να εξουδετερωθεί το νερό πριν από την απόρριψή του ξανά στη θάλασσα. Το τελευταίο στάδιο αποτελεί βασικό στοιχείο της λογικής της DOC, καθώς το θαλάσσιο νερό μπορεί να απορροφήσει εκ νέου ατμοσφαιρικό CO₂, συμβάλλοντας με αυτόν τον τρόπο στην απομάκρυνσή του από την ατμόσφαιρα.