論文・プレプリント

Bennet Nii Tackie-Otoo, Joshua Nsiah Turkson, Mohamed Mahmoud +5

本研究は、石油貯留層からのマイクロ波加熱による低炭素・カーボンゼロ水素製造（HOPEプロセス）を、SMR・ATR・POX・ガス化などの従来法とエネルギー効率・環境影響・経済性の観点で比較評価した。HOPEは水を必要とせず0〜13 kg CO2e/kg H2を排出する一方、SMR・ATRは8.0〜11.0 kgを排出し、CCS統合はコストを35〜135%増加させる。HOPEは既存石油インフラと親和性が高く、従来法を代替せず補完しうるが、触…

Mariam El Jamal, Sayan Das, Mine Güngörmüşler

本研究は、トルコとハンブルク間の国際海運貨物ルートを対象に、水素コリドー導入の実現可能性をAHPとTOPSISによる多基準意思決定分析で評価した。技術・運用・経済・環境の各要因を統合し、エンジン数や給油停止、港湾近接性などの運用要因が経路適合性を最も左右することを示す。政策目標だけでは水素採用は保証されず、運用要件を踏まえた経路計画が不可欠だと結論づける。

Precious Agburuga

本論文は、太陽光・バイオマス・天然ガス資源に恵まれたナイジェリアの水素ポテンシャルを包括的に評価する。グリーン・ブルー水素の生産技術、インフラ整備状況、政策環境を分析し、脱炭素化・オフグリッド電源・持続可能な輸送への水素の役割を論じる。規制の空白や戦略的投資、官民連携の必要性を指摘し、世界水素市場での主要プレイヤー化の機会と課題を示す。

Fawad Khan, Arshad Ali Khan, Zarar Khan +4

本研究は、パキスタン国内で入手可能な部材を用い、無触媒のSS-316L電極と30wt%NaOH電解液によるアルカリ水電解HHO発生装置を設計・製作し性能を評価した。12V・22A入力で水素0.01L/s、システム効率41%を達成し、商用アルカリ電解（65〜75%）やPEM（70〜82%）を下回るが、低コストで完結する再現可能なベースラインを提示した。単一測定であり不確実性評価は今後の課題と明記している。

K. Bhat, Ashish Srivastava, M. Tabakovic

本研究は、相互接続された再生可能エネルギーコミュニティ（REC）間の水素ネットワークを技術経済的に最適化するMILPフレームワークを提示する。再エネ発電・蓄電池・水素製造貯蔵・パイプライン／トラック輸送・中央ハブ輸出を統合し、代表日クラスタリングで計算負荷を低減する。中央欧州を模した4つのRECのケースでは、5つのパイプライン回廊のうち3つが経済的に正当化され、輸送水素の99.3%をパイプラインが担い、中央ハブの輸出収入は年46万ユーロ…

Sefiu Olaitan Amusat, Kabir O. Otun, Dieketseng Tsotetsi +4

本レビューは、MOFとデュアルカーボン材料の複合化による電気伝導性・構造安定性の向上を整理し、電気化学的エネルギー貯蔵、水素発生反応（HER）、炭素回収・変換、環境修復の4領域での応用を概観する。MOF単体の導電性・脆性の限界をグラフェンやカーボンナノチューブで補う設計指針を示し、循環炭素経済に向けた多機能材料プラットフォームの展望を提示する。

Khan M.I.

GCC諸国における水素経済の現状・課題・展望をSWOT分析で整理した研究。産油国が脱炭素時代に水素輸出で競争力を維持できるか、政策・インフラ・技術面の強みと弱みを評価する。日本が水素輸入国としてGCCと連携する際の示唆も含む。

Hatun Korkmaz, Buğrahan Alabaş

本研究は、EU加盟国スペインとEU候補国トルコの水素政策をSWOT–AHP–TOPSISの統合フレームワークで比較評価した。公開データの指標を用いた分析の結果、スペインがトルコより水素政策の総合性能で優位にあることが示された。経済競争力、規制支援、技術開発、インフラ能力が政策成果を左右する重要要因として特定されている。

Jegadeesan G.B.

バイオマスを水熱ガス化により変換し、グリーン水素を製造する技術を扱う論文。抄録がなく詳細は不明だが、再生可能水素の供給源多様化に関わる。水熱ガス化は湿潤バイオマスを乾燥不要で処理できる点が特徴で、脱炭素の水素調達戦略に示唆を与える。

I. Verbytskyi, A. Blinov, Dimitri Vinnikov

EUの脱炭素化を背景に、再エネ大量導入下での季節間エネルギー貯蔵手段として水素の実現可能性をエストニアの実住宅データで評価した研究。電池と水素の日次・季節間構成を技術経済比較し、水素発電時の廃熱を住宅暖房に活用することが経済性成立の鍵だと示す。

Alassane Kaboré, Adélaide Lareba Ouédraogo, Kokou Prosper Semekonawo +3

ブルキナファソの公共建築物を対象に、太陽光・蓄電池・グリーン水素を組み合わせたハイブリッドシステムをMATLAB/Simulinkで動的シミュレーションし、技術・経済性を評価した。自家消費率98.7%を達成し、LCOEは0.095USD/kWh、LCOHは21.544USD/kg。蓄電池と水素の併用が単独構成より必要貯蔵容量を大幅に削減できることを示した。

Yu-Hua Tan, Jun-Qi Guan, Xiu-Yang An

本レビューは、再エネ由来グリーン水素の製造・貯蔵システムにおける変動運転条件の分類と、それが効率・安定性・持続可能性に与える影響メカニズムを整理した。機器単体およびシステム協調制御について、機構駆動・データ駆動・ハイブリッドモデリングの進展と階層的協調制御の実装例を2020〜2026年の研究から概観する。MW級実証事例を踏まえ、大規模展開を妨げる技術的ボトルネックと今後の最適化方向を示す。

Hajar Bouayad, J. Sabor

モロッコ・ワルザザートの病院向けに、太陽光発電・PEM電解・パイプライン貯蔵・燃料電池を統合したグリーン水素システムを設計。粒子群最適化で機器容量を算出し、1日159kgの水素需要を満たす構成を提示した。設置費は約821万ユーロ、水素平準化コストは約13.67ユーロ/kgで、太陽照射変動への感度は限定的だった。

Julia Wieczorek, Diego Ramón Lobato-Peralta, Paweł Stelmachowski

本レビューは、電極触媒のエネルギー変換・貯蔵に用いる炭素系材料の表面を、プラズマ処理で機能化する手法を体系的に整理する。ガス組成・電力・圧力・処理時間などのパラメータが、ヘテロ原子ドーピング、欠陥制御、表面官能基導入に与える影響を論じ、酸素還元・酸素発生・水素発生反応への効果を評価する。無溶媒・迅速・資源効率の高い手法としての利点と、再現性・スケールアップ・標準化の課題、今後のオペランド診断や単原子触媒への展望を示す。

M. Langhorst, Romain G. Billy, Xingqiang Song +1

本研究は、従来の高炉・転炉法から水素直接還元鉄（H2-DRI）・電気炉（EAF）製鉄への転換を、プラント単位の将来予測的物質フロー分析（MFA）で評価した。スウェーデンの事例では、H2-DRI-EAF経路でGHGを最大89%削減できる一方、電力使用量は最大18倍に増加する。資源効率対策を組み合わせると水素需要を10%、電力需要を20%削減できることを示した。

Linares JI, Arenas E, Nárdiz S +1

本論文は、風力と太陽光のハイブリッド発電所で水素と電力を併産するCHyP概念を提案する。電解槽を発電継続時間曲線から最適化し、余剰電力を売電してLCOHのコスト相殺に活用。スペイン全土の500MW設備シミュレーションで最適風力比率27%、LCOHは1.68〜4.40€/kg、一部地点で2€/kg未満を達成した。

Santiago Felipe Romero-Paredes, Carlos Daniel Campoverde-Pillajo, Dennis Alfredo Peralta-Gamboa

本論文はグリーン水素研究の全体像を計量書誌学的手法とテーマ分析で整理したレビューである。研究動向・主要テーマ・地域分布を可視化し、脱炭素化における水素の位置づけを俯瞰する。個別の実証結果ではなく、研究潮流のマッピングを提供する点に貢献がある。

(著者不明)

電気と水素を組み合わせた複合エネルギーシステムを協調運用し、ピーク負荷の低減とCO2排出削減を同時に狙う研究。再生可能電力による水電解と水素貯蔵を組み合わせ、需給調整や系統安定化に活用する運用最適化が主題とみられる。抄録がなく、具体的な手法・削減量・対象地域は不明。

Yan-Song Zhang, Yi-Xin Liu, Bo Zhao +6

風力発電を用いたグリーン水素-アンモニア合成システムの経済性を高めるため、二層スケジューリング枠組みを提案。上層では物理情報ニューラルネットワーク（TS-PINN）でアンモニア合成の非線形動特性を低計算コストで再現し、改良MOPSOで運転戦略と反応器設定値を最適化。下層ではワッサースタイン距離に基づく分布ロバスト最適化で風力不確実性に対応し、モデル精度・経済性・ロバスト性のバランスを実証した。

(著者不明)

再エネの出力抑制（カーテイルメント）電力を活用したグリーン水素製造の均等化水素コスト（LCOH）をモデル化した研究。余剰電力を安価な原料とすることで水素コスト低減の可能性を示す。抄録がなく詳細な手法・結果は不明だが、水素経済性の評価枠組みを提示する。