論文・プレプリント

Li, Zhouyan, Liu, Qiance, Guo, Yang

中国の高炉・転炉（BF-BOF）製鉄所を対象に、太陽光・風力・ハイブリッド由来のグリーン水素を用いた水素直接還元鉄（HDRI-EAF）への転換を2025〜2050年でプラント別に最適化した研究。各立地の再生可能エネルギー供給ポテンシャルと水素製造・貯蔵・輸送コストを考慮し、費用対効果の高い転換時期と電源構成を特定。適地ではHDRI-EAFが経済的に成立し、鉄鋼脱炭素の実現可能性を示す。

Lu-Wei Zhou, Yue-Yue Wang, Ze-Zhi Chen +5

本論文は、バイオガスから水素を製造するプロセスにおいて、前段の脱炭素化処理が性能と経済性に与える影響を、触媒実験とシミュレーションを組み合わせて分析する。前処理条件の最適化が水素収率やコストにどう効くかを定量的に評価する点が貢献。水素サプライチェーンの経済性検討に資する。

Hincapié-Ossa D.

石炭を原料とする水素製造システムにおいて、ポリジェネレーション（多目的エネルギー供給）が持つ地球温暖化係数（GWP）を測定・評価した研究。水素を「クリーン」と見なす際に見落とされがちな上流の石炭由来排出や副生ガスの温暖化影響を定量化する点が貢献。水素の脱炭素性を主張する際のライフサイクル評価の重要性を示唆する。

Quinga M, Socasi D, Flores A +4

エクアドル・ロハ市の都市交通脱炭素化に向け、風力由来グリーン水素の技術経済的実現可能性をHOMER Proで評価。23MWのPEM電解装置を含むハイブリッドシステムをモデル化し、年間55万kgの水素生産、LCOHは6.25USD/kgと算出。50台の燃料電池バス供給が可能で、資本投資と再エネコストが実現性の鍵と結論。

Maiken Borud Omtveit, Lisa Marie Dannappel, Shi You +1

本論文は、デンマーク工科大学のPtX実験室に設置されたEnapter製AEM電解装置の実測運転データから、分極曲線と電流動特性を含むモデルパラメータを同定した。これにより、グリーン水素製造の系統トポロジーや制御戦略をより正確に評価できる。結果は、AEMが風力出力平滑化や周波数調整などの系統サービスに適することを示唆する。

于洪文

石英ガラスとアクリル枠を貼合した上部カバー、流入口・中央開口・流出口を備えた底板、触媒担持板を固定する架台から成る平板型光触媒水分解リアクターを提案。プラグ交換により従来型光触媒反応と光電結合型水素製造の両モードに対応し、光透過性と経済性の両立、物質移動効率の向上、デッドゾーン低減、拡張・集積の容易さを実現する。

Gang Zhao, Yuxin Dai, Ning Zhao +4

本論文は、全体水分解（OWS）によるグリーン水素製造に向けたニッケル系二機能電極触媒の設計戦略と性能最適化を扱う。Ni系材料は貴金属代替として低コスト・高活性が期待され、酸素発生（OER）と水素発生（HER）の両反応を担う二機能性が実用化の鍵となる。組成・ナノ構造・界面設計の最適化を通じ、電解効率と耐久性の向上を図る材料工学的アプローチを提示する。

Yuki Trisnoaji, Singgih Dwi Prasetyo, Zainal Arifin +1

系統連系の太陽光・風力ハイブリッドシステムを用い、非在来型資源からグリーン水素を製造する持続可能性を検討した研究。メタ分析と深層学習を組み合わせ、システム性能や環境負荷の評価・最適化を試みる。再生可能エネルギーと水素製造の統合というGXの中核テーマに貢献する。

Samarth Sharma, Narendra Singh, Pallavi Sharda Garg +2

グリーン水素の小規模スタートアップ事業に着目し、その事業成立（viability）を規定する要因をPLS-SEM（部分最小二乗構造方程式モデリング）で実証的に分析した研究。どの経営・市場・政策要因が小規模水素事業の継続性を高めるかを統計的に検証している。水素サプライチェーンの初期段階における起業家主導の事業モデル評価に貢献する。

Asmae Berrada, Rachid El Mrabet

グリーン水素を脱炭素化の手段として位置づけ、その可能性を論じた論文。抄録が存在しないため、具体的な分析手法・対象地域・定量的知見は不明である。水素は電力・産業・輸送の脱炭素に資する重要領域であり、GX文脈での関心は高い。

Guilherme Guimarães Ascendino, Warlen Agnelo Dias, Miria Hespanhol Miranda Reis +1

相転移法と単一焼結で作製した非対称α-アルミナ中空糸基材に、ポリドーパミン中間層を介して酸化グラフェン(GO)選択層を成膜した複合膜を開発。基材表面粗さを低減しGO密着性を向上させることで、H2透過度2810.8 GPU、H2/CO2分離係数27.44を達成した。供給ガス組成をH2 25〜75 mol%で広く変化させ、75 mol% H2条件で透過側99 mol%の高純度水素を得た。実プロセス条件を反映する広範な組成評価の重要性を示す。

Juan Pedrero, Asier Gonzalez-Gonzalez, Ignacio (Iñaki) Olabarrieta +2

産業脱炭素化に向け、地理情報を組み込んだメタヒューリスティック最適化モデルで水素流通ネットワークを設計する研究。供給・輸送・需要の空間配置を考慮し、コスト効率の高いインフラ構成を導出することを狙う。水素サプライチェーン構築の政策・投資判断に示唆を与える。

G. P. Jeslin Jebish

本論文は、海水を直接原料とする光電気化学（PEC）分解によるグリーン水素製造の設計指針を論じる。ナノ構造光電極、イオン選択性エンジニアリング、長期耐久性、商業化の観点を統合し、淡水依存を避けた水素供給経路の実現可能性を示す。要旨が入手できないため詳細な知見は限定的だが、水素製造技術の実装課題に焦点を当てている。

Yi'nan Wang, Heng Chen, Hong-Nan Yu +4

固体酸化物電解（SOEC）と固体酸化物燃料電池（SOFC）を組み合わせ、再生可能エネルギー由来のグリーン水素と電力を併給するコジェネシステムの性能評価と運用最適化を扱う研究。水素製造・発電の双方向運転による効率と運用戦略の最適化が焦点とみられる。

Thejas Mallammanahundi Nandish, Palash Jyoti Gogoi, Arathi Kakkerintavida +4

ピーナッツ外皮という農業副産物から官能化カーボン担体を合成し、白金使用量を抑えた電解触媒で酸性条件下の水素発生反応を高効率化する研究。貴金属依存の低減と廃棄バイオマスの有効活用を両立し、グリーン水素製造コストの低減に資する材料設計を提示する。

Gustavo B. F. da Silva, Stefano F. Interlenghi, Julliana M. Gonçalves +2

固体酸化物燃料電池（SOFC）を用い、バイオメタンとバイオエタノールから製造した水素による低炭素電力供給の技術経済性を評価した研究。燃料の柔軟性と発電コスト・効率の関係を分析し、バイオ由来水素が脱炭素電源として成立する条件を検討している。水素・バイオ燃料を組み合わせた分散型電源の実装可能性を示す。

钱沁文 Qian Qinwen, Pengliang Sun, Jialing Zhang +6

都市再生水を電解して水素を製造する新たな経路を提示する研究。下水・再生水という未利用資源を水素キャリアに転換し、資源循環とカーボンニュートラルを同時に追求する点が特徴。水電解の水源制約を緩和し、都市部でのグリーン水素供給の実現可能性を示唆する。

Holdsworth AF, Ireland E, Baidak A +10

使用済核燃料（SNF）からの放射線分解による水素製造を提案。137Cs等の高発熱核種を分離し専用線源とすることで、閉鎖燃料サイクル下でも水素を製造可能とする。世界のSNF備蓄で水素需要の約60%（年間約900億ドル相当）を賄えると試算。廃棄物を資源化し、原子炉運転から水素生産を切り離す点が特徴。

Bergougui B.

地政学的リスクがグリーン水素イノベーションに与える影響を、政策エコシステム・ガバナンス・エネルギー貧困・各国の異質性という観点から分析する研究。要旨が未取得のため詳細は不明だが、分断時代における水素技術普及の条件を国際比較で捉える枠組みを提示するものと推測される。

Yap J.

1972年から2020年までの水素経済に関する研究・開発・社会的期待の変遷を歴史的に分析した論文。水素が繰り返し政策アジェンダに浮上しては後退してきた「期待のサイクル」を跡付け、脱炭素時代における水素戦略の教訓を提示する可能性がある。抄録がなく詳細な知見は不明。