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バイオガス由来低炭素水素の動的炭素強度認証に向けたブロックチェーンとデータレイクの統合フレームワーク

An integrated blockchain and Data Lake framework for dynamic carbon intensity certification of low-carbon hydrogen from biogas (原題)

Ana Paula de Barros Araujo, Juliandson Ferreira, Carlos Sousa, Bruno Medeiros, Gabriel Costa, Bruna Roazzi, Luis Santos, Franciely Pereira

International Journal of Hydrogen Energy📚 査読済 / ジャーナル2026-10-01#炭素会計Origin: Global経営インパクト: 資金調達対象セクター: power
DOI: 10.1016/j.ijhydene.2026.157973
原典: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2026.157973

🤖 gxceed AI 要約

日本語

EU RED IIや米国45Vなどが求める一次データに基づく炭素強度（CI）認証に対応するため、データレイクとブロックチェーンを統合したフレームワークを提案。動的LCAエンジンでバッチ単位のCIを算出し、オフチェーン計算とオンチェーンでの暗号ダイジェスト記録を組み合わせる。ブラジルのバイオガス水素パイロットで2.47 kgCO2eq/kgH2を達成し、EU基準3.38を下回る。モンテカルロ分析で95.9%が基準以下となるが、スケール拡大時のCI低減は限定的。

English

This paper proposes a Data Lake and blockchain framework for dynamic carbon intensity (CI) certification of low-carbon hydrogen, addressing primary-data requirements under EU RED II, U.S. 45V, and IPHE/ISO 19870. It features a dynamic LCI engine, off-chain computation with on-chain cryptographic anchoring, and a Brazilian biogas-to-hydrogen pilot issuing NFT certificates. A calibration batch achieved 2.47 kgCO2eq/kgH2, below the EU benchmark of 3.38, with 95.9% of simulated batches compliant. Scaling from 2 to 20 kg H2/day reduces CI by only 18%.

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

日本では水素の低炭素認証制度の整備が進む中、本論文は一次データに基づく動的CI認証の技術的実現可能性を示し、SSBJや有報での開示にも応用可能なインフラ設計を提示する。

In the global GX context

Globally, this work advances the infrastructure for certifying low-carbon hydrogen under emerging standards like EU RED II and U.S. 45V, offering a scalable blockchain-based solution for primary-data evidence chains that could inform ISSB and other disclosure frameworks.

👥 読者別の含意

🔬研究者:ブロックチェーンとデータレイクを組み合わせた動的LCA認証の設計と実装例を提供。

🏢実務担当者:水素サプライチェーンにおける炭素強度認証の自動化・透明化の具体的な手法として参考になる。

🏛政策担当者:低炭素水素の認証制度設計において、一次データに基づく動的CI算定とブロックチェーンによる信頼性確保の重要性を示唆。

📄 Abstract（原文）

Carbon-intensity certification of low-carbon hydrogen under EU RED II, U.S. 45V and IPHE/ISO 19870 requires primary-data evidence chains that document-based, static-inventory workflows cannot deliver. This paper presents a Data Lake and blockchain framework with three contributions: a dynamic Life Cycle Inventory engine that propagates high-frequency operational data into batch-level carbon intensity (CI); an architecture that computes off-chain and anchors cryptographic digests on-chain, preserving integrity at industrially viable cost; and a full-stack prototype exercised on a Brazilian biogas-to-hydrogen dry-reforming pilot, issuing certificates as non-fungible tokens. An illustrative calibration batch is attributed 2.47 kgCO 2 eq/kgH 2 , below the EU low-carbon benchmark of 3.38. Monte Carlo analysis of 10,000 simulated batches places 95.9% below that threshold and identifies off-gas methane as the dominant lever. Because it does not dilute with throughput, scaling from 2 to 20 kg H 2 /day is estimated to reduce CI by only 18%. The framework transfers to other certifiable low-carbon commodities.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。