論文・プレプリント

Konuhova M, Bezrukovs V, Bezrukovs V +4

分散型グリーン水素インフラにおける圧縮技術を、機械式・液圧ピストン・電気化学・金属水素化物・ハイブリッドの各方式で横断比較したレビュー。圧力比、比エネルギー消費、熱挙動、純度、動的柔軟性、信頼性、スケーラビリティ、TRLを共通基準で評価。高圧・大流量・商用成熟では機械式が基準、熱管理重視では液圧ピストン、高純度・中流量では電気化学、廃熱利用では金属水素化物が有望と整理。単一最適解はなく、電解槽・バッファ貯蔵・需要を含む運転包絡線全体での…

Fakhreddine J, Joshi S, Cassamassima L +3

TIAM-UCLとMESSAGEixの2つの世界エネルギーシステムモデルを調和シナリオで比較し、パリ協定整合経路での水素貿易の発展を評価した。両モデルは一貫して、現在の集中型化石燃料市場より分散的・地域統合的な水素貿易市場を予測する。2050年までに域内パイプライン貿易は年平均3〜22EJ、国際液体水素貿易は1〜6EJにとどまり、多くの地域は自給可能と示唆される。国家戦略が国際貿易に偏る一方、最小費用経路との系統的ミスマッチを指摘する。

Hatton, Luke, Oluleye, Gbemi, Staffell, Iain +3

再生可能電力のグリーン水素転換による「機会損失（tCO2/MWh）」を全球地理空間モデルで定量化した研究。直接電力利用・産業電化・EV・ヒートポンプ等の代替用途と比較し、水素の脱炭素効果が過大評価されうることを示す。IEA水素プロジェクト追跡データとベンチマークし、計画中の水素パイプラインの妥当性を検証する。

Bianchi, Marco

本データセットは、グリーン水素生産のバリューチェーン脆弱性を貿易依存の観点から定量化した研究の数値結果を収録する。製品・段階・システムの3集約レベルで脆弱性指標を提供し、チェーン全体の比較分析を可能にする。水素サプライチェーンのリスク評価に資する構造化データである。

Vahabzadeh E.

本論文は、英国の枯渇した天然ガス貯留層を水素の地質貯留に転用する際の技術的・経済的最適化を扱う。再生可能エネルギー由来の余剰電力で製造した水素を地下に貯留し、需給調整や季節間のエネルギー備蓄に活用する道筋を検討する。貯留層の特性やコスト構造を踏まえ、水素サプライチェーン構築における経済性の成立条件を示す点が貢献である。

Rami Y.

モロッコを対象に、太陽光発電を用いたグリーン水素製造の最適構成を検討し、農業・運輸・電力の各部門への統合可能性を評価した研究。部門間連携（セクターカップリング）を通じた水素利用の設計と、再生可能エネルギー由来水素の実装条件を定量的に示す点が貢献。新興国・日照資源国における水素導入の設計指針を提供する。

Schoonover M.

サウジアラビアを事例に、ブルー水素とグリーン水素のバリューチェーンを分析した研究。資源国が石油依存から水素輸出へ移行する際の供給体制・インフラ・政策課題を整理する。日本が輸入先多様化と水素調達を進める上で示唆を持つ。

Camelo M.M.

グリーン水素のサプライチェーンネットワークを最適化するため、混合整数線形計画（MILP）モデルを構築した研究。供給・輸送・貯蔵の各段階を統合的に扱い、コスト最小化や配置最適化を図る枠組みを提示する。抄録がなく、対象地域や具体的な数値結果は不明。

Venkittaraman A.

本レビューは、グリーン水素の製造・貯蔵・輸送および再生可能エネルギーとの統合における人工知能（AI）の活用を包括的に整理する。機械学習による電解槽の効率最適化、需要予測、系統統合、水素サプライチェーン管理などの応用が想定される。AIと脱炭素技術の接点を示す概観として、水素経済の実装課題を技術面から俯瞰する。

Zheng L.

ドイツと中国を対象に、産業部門の水素需要曲線を導出し、炭素価格制度（ETS・炭素税等）が水素需要に与える影響を分析した研究。炭素価格の水準次第で水素への転換がどこまで進むかを定量的に示し、両国の脱炭素政策設計に示唆を与える。抄録がなく詳細は不明だが、水素と炭素価格を結ぶ実証的枠組みとして注目される。

Young Wook Ryu, Hana Kim, Wangyun Won +1

電解による低炭素水素製造を対象に、経済性と環境持続性を同時に最適化する多目的最適化の枠組みを提示する研究。多様なエネルギーシナリオ下でコストと環境負荷のトレードオフを評価し、水素製造の設計・運用判断に示唆を与える。抄録がなく詳細な手法・結果は不明。

Junteng Ma, Tiantian Xia, Haitao Wu +7

水電解による水素製造のボトルネックである酸素発生反応（OER）向けに、貴金属を使わないFeP/炭素球複合電極触媒を水熱・炭化・リン化法で合成した。Fe,P共ドープ炭素骨格が導電性を高め、表面に固定したFePナノ粒子が活性を向上させる。最適化触媒は過電圧273.9mVで10mA cm−2を達成し、50時間で電流劣化は9.2%にとどまった。DFT計算はヘテロ構造が電荷移動を促進し律速段階の自由エネルギー障壁を2.96eVから2.50eVへ低…

Clark, Albert

液体水素（LH2）は航空分野の脱炭素化に向けた有望な選択肢だが、体積エネルギー密度の低さや極低温貯蔵が機体設計に大きな変更を迫る。米空軍のProject SuntanからAirbusやH2FLYの実証まで、水素燃焼・燃料電池・極低温貯蔵技術が進展している。実現には拡大胴体や分散推進、ブレンデッドウィングボディ等の新設計に加え、空港インフラ・認証基準・低炭素水素供給が不可欠だと論じる。

Abdolvahhab Fetanat, Mohsen Tayebi

石油・ガス産業の脱炭素化に向け、地下水素貯蔵技術を評価・選定する推薦システムを提案した研究。線形ディオファントスファジィ集合を用い、不確実性下での多基準意思決定を可能にする。水素サプライチェーンの貯蔵インフラ選定に実務的な枠組みを提供する。

Talus K.

米国で製造された水素およびその誘導体をEUへ輸入する際に生じる、規制上の複雑さ・障壁・区分の事例を整理した研究。EUの再生可能水素定義や認証制度と米国の生産実態の齟齬が、貿易と投資の障害になり得る点を指摘するとみられる。国際的な水素サプライチェーン構築に向けた制度調和の必要性を示唆する。

Borges R.P.

本論文はポルトガルにおけるギガワット級のグリーン水素生産を技術面・経済面から評価する。大規模電解設備のコスト構造や再エネ調達条件を分析し、水素経済の実現可能性を検討する内容とみられる。詳細な要旨が未取得のため、評価はタイトルに基づく暫定的なもの。

Niraj Gohil, Nawshad Haque, Amro M. Farid

本論文は、オーストラリアの電解水素生産について、時間変動するCO2管理スキーム下での時空間ライフサイクル評価を実施した。3つのシナリオを比較し、グリッド炭素強度に応じて水素生産を動的に調整することで、排出量を大幅に削減できることを示した。さらに、水素税額控除の活用がコスト効率を高め、普及への現実的な道筋を提供する。

Martins A.H.

ガス化プロセスを用いたグリーン水素製造を技術経済的観点から評価した研究。原料・プロセス条件と製造コストの関係を分析し、水素供給コストの成立条件を検討している。脱炭素化に向けた水素サプライチェーン構築の経済性判断に資する知見を提供する。

(著者不明)

太陽光発電による水素製造のLCA文献を批判的に統合し、環境持続可能性を評価するとともに、循環経済LCA（CE-LCA）枠組みを提案する。製造段階に環境負荷が集中し、GWPは0.37〜14.2 kg CO2-eq/kg H2と幅広い。炭素中心のLCAは資源枯渇・社会的不平等・「グリーン植民地主義」を不可視化すると指摘し、物質循環指標とサプライチェーン脆弱性分析を組み込む必要性を論じる。

(著者不明)

本ミニレビューは、再生可能エネルギーと水素を統合したエネルギーシステムを、下流のPower-to-X展開を支える基盤として分析する。再エネ電源・系統接続は水素の製造・貯蔵・再変換・副生成物利用への影響の範囲で扱い、代表的な水素中心トポロジーを比較検討する。開ループ構成は産業・輸送・化学用途への水素供給に、閉ループ構成は長時間柔軟性と再電化に適すると結論づける。電解・貯蔵・変換技術の成熟に伴い、スケーラブルなPtX基盤へ進化すると展望する…