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論文一覧 / 水素
GX論文トピック

水素

Hydrogen

水素は、燃料電池・製鉄・化学・輸送の脱炭素化における重要なエネルギーキャリアとして世界中で研究・政策化が進んでいます。グリーン水素(再エネ電力由来)・ブルー水素(天然ガス+CCS)・アンモニア混焼など多様な経路が議論されています。gxceedは、水素サプライチェーン・コスト・安全性・地政学的側面に関する学術論文を収録しています。

収録論文: 777runtime: edge

よくある質問

グリーン水素・ブルー水素とは何ですか?

グリーン水素は再生可能エネルギーの電力を使った水電解で製造するCO₂フリーの水素です。ブルー水素は天然ガスの水蒸気改質にCCS(CO₂回収)を組み合わせた低炭素水素です。ターコイズ水素(熱分解)・ピンク水素(原子力電力)なども提唱されています。

gxceedでは水素に関する論文を何件収録していますか?

777件の水素関連GX論文を収録しています(2026年5月時点)。 プレプリント・ジャーナル・学会論文を横断的に収集し、AI要約とSNEプロファイルを付与しています。

水素に関連する主な政策・国際規格は何ですか?

主な枠組みとして、日本の水素基本戦略・GI基金、EU水素戦略・RFNBO規制、米国IRA(クリーン水素税額控除45V)があります。ISO/IECによるグリーン水素認証基準の国際標準化も進んでいます。

🌍 EN📚 査読済 / ジャーナルFuel2026#水素DOI

Advancing decarbonization strategies: a techno-economic study of hydrogen-based SOFC cogeneration systems

脱炭素戦略の推進:水素ベースSOFCコジェネレーションシステムの技術経済研究

Wang Yang, Yue Dai, Yue Shen +1

本研究は、水素を使った固体酸化物形燃料電池(SOFC)コジェネレーションシステムの技術経済分析を実施。導入コストや運用効率を評価し、脱炭素目標への貢献可能性を定量化している。

🌍 EN📚 査読済 / ジャーナルScientific Reports2026#水素DOI

Hydrogen-assisted nannochloropsis sp. microalgae biodiesel to operate cleaner diesel engines.

水素利用によるナンノクロロプシス属微細藻類バイオディーゼルを用いたクリーンディーゼルエンジンの運転

K. Sathasivam, Ilhami Colak, J. Arunprasad +4

本論文は、ナンノクロロプシス属微細藻類バイオディーゼルを燃料とするディーゼルエンジンにおいて、水素を燃焼補助として使用し、排出ガス低減と効率向上を目指す研究である。

🌍 EN📚 査読済 / ジャーナルEnvironmental Science Advances2026#水素DOI

Evaluation of operational strategies for underground hydrogen storage in depleted gas fields under diverse geological scenarios: Guidelines for site screening and development planning

枯渇ガス田における地下水素貯蔵の運用戦略評価:多様な地質シナリオに基づくサイト選定と開発計画のガイドライン

A. Loyola, R. Farajzadeh, D. Voskov +2

本論文は、枯渇ガス田を利用した地下水素貯蔵の運用戦略を評価し、多様な地質条件下でのサイト選定と開発計画のガイドラインを提供する。大規模・季節的水素貯蔵はエネルギーシステムの脱炭素化を支援する重要な要素であり、異なる地質シナリオでの貯蔵性能を比較し最適な運用パラメータを提示している。

🌍 EN📚 査読済 / ジャーナルHydrogen2026#水素DOI

From Barriers to Enablers: A Multi-Evidence Strategic Framework for Green Hydrogen Adoption in Conflict-Affected Developing Economies: The Case of Palestine

障壁から実現要因へ:紛争影響下の途上国におけるグリーン水素導入のためのマルチエビデンス戦略フレームワーク — パレスチナの事例

Abdelnaser Dwaikat, S. Abu-Eisheh, Ammar Alkhalidi

本論文は、紛争の影響を受ける発展途上国におけるグリーン水素導入のための戦略フレームワークを提示する。パレスチナを事例に、AHP、PLS-SEM、TOPSIS、SDG指標を統合した多角的分析を実施。専門家認識と構造分析の乖離、小規模コミュニティ生産の有効性、政策品質の乗数効果を明らかにした。

🌍 EN📚 査読済 / ジャーナルScientific Reports2026#水素DOI

Hydrogen-driven digital transactions market under carbon oracles and green transportation in energy sustainable societies under social stakeholders.

カーボンオラクルとグリーン輸送下における水素駆動デジタル取引市場:エネルギー持続可能社会と社会的ステークホルダー

Babak Mohamadi, A. Dejamkhooy, Hossein Shayeghi +2

本稿は、水素を中心としたデジタル取引市場の概念を提唱し、カーボンオラクルやグリーン輸送との統合による持続可能なエネルギー社会の実現を論じる。社会的ステークホルダーの役割にも言及するが、実証分析はなく概念的な枠組みに留まる。

🌍 EN📚 査読済 / ジャーナルScientific Works2026#水素DOI

Modern technologies and prospects for hydrogen transportation: challenges, solutions and role in the development of hydrogen energy

水素輸送の最新技術と展望:課題、解決策、水素エネルギー発展における役割

Ramiz Taghiyev, Gulshan Abdullayeva

本論文は、水素輸送の主要技術(高圧ガス、液化、アンモニア・メタノール・LOHCなどの化学キャリア)を包括的に比較分析している。エネルギー強度、安全性、商業化の可能性、環境影響を評価し、国際輸送回廊の形成や再生可能エネルギーとの統合など将来の有望な方向性を示す。水素サプライチェーン構築に向けた基礎的知見を提供する。

🌍 EN🇨🇳 CN📚 査読済 / ジャーナルBuildings2026#水素DOI

Resilience Assessment of Building Hydrogen Energy Systems Under Extreme Climates: Environmental-Economic Synergistic Optimization Based on Emergy and Dynamic Simulation

極端気候下における建築水素エネルギーシステムのレジリエンス評価:エマジーと動的シミュレーションに基づく環境・経済の相乗的最適化

Xiaoting Zhai, Junxue Zhang, A. Asutosh +1

本研究は、極端な熱波と停電シナリオ下で建築水素エネルギーシステムのレジリエンスを評価するため、動的シミュレーションとエマジー分析を組み合わせた統合最適化フレームワークを構築した。Pareto最適解により、環境負荷率4.33、総合性能42%〜88%向上を示し、推奨構成(50-60kW電解槽、50-70kg水素タンク)はディーゼル代替より生態コスト35%低減。このフレームワークは高温気候リスク地域へ拡張可能。

🌍 EN📚 査読済 / ジャーナルJournal of Coal Chemistry2026#水素DOI

The genesis of iron smelting: from crystallisation to green smelting

鉄精錬の起源:結晶化からグリーン精錬へ

I. Shulga, I.O. Gubareva, E. I. Kotlyarov

本論文は、ウクライナの鉄鋼業の戦後復興における低炭素化の可能性を探る。従来の高炉法から水素直接還元法への移行を提唱し、コークス炉ガスに代わる水素製造技術の必要性を論じる。石炭ガス化などによる水素製造の有効性を示した過去の研究を踏まえ、グリーン製鉄への道筋を描く。

🌍 EN📚 査読済 / ジャーナルJournal of Physics: Conference Series2026#水素DOI

Modelling and Simulation of On-Board Hydrogen Production Using Ammonia as A Feed For 2 x 1200 HP Marine Tugboat

アンモニアを原料とした2×1200 HP海洋タグボート用オンボード水素製造のモデリングとシミュレーション

Aniq Luthfi, Y. Budhi

本研究では、アンモニア分解による水素を利用した2×1200HP燃料電池ベースの船舶推進システムを設計し、Aspen Plusでシミュレーションを行った。最適な反応器寸法(長さ0.5m、直径0.1m、管数30)を特定し、燃料構成の異なる2つのシステムを比較。システムA(水素44%、アンモニア56%)はGHG排出量が低い(15.63 ppm)が、システムB(ディーゼル比率高)の方がピーク効率が高い(40.62%)。水素比率を上げるとNOx排…

🌍 EN🌍 Global📚 査読済 / ジャーナルSustainable Marine Structures2026#水素DOI

Techno-Economic Feasibility of Hydrogen Fueled Marine Freight in Coastal Supply Chains

沿岸サプライチェーンにおける水素燃料海上貨物輸送の技術経済的実現可能性

Suleiman Ibrahim Mohammad, Sultan Alaswad Alenazi, Badrea Al Oraini +5

本研究は、沿岸貨物輸送における水素燃料船舶の技術的・経済的実現可能性を評価。炭素税が1トン当たり90ドル超、グリーン水素価格が1kg当たり4ドル未満で経済的 viability が示され、ライフサイクルCO2・NOxを75~90%削減可能。ただし、港湾インフラの整備が課題。

🌍 EN🇪🇺 EU📚 査読済 / ジャーナルClimate Law2026#水素DOI

Regulating Hydrogen-Based Fuels in the EU Maritime Sector

EU海事部門における水素ベース燃料の規制

Kelsey Pailman

本論文は、EUとIMOの法的・政策的枠組みを分析し、水素ベース燃料の海運への導入に関する規制上の課題を明らかにする。規制の一貫性、リスク軽減、コンプライアンスの3つの観点から評価し、国際的・地域的な措置の調整と実用的なコンプライアンスの必要性を指摘する。

🌍 EN🇨🇳 CN📚 査読済 / ジャーナルAdvances in Applied Energy2026#水素DOI

Reshape Resilient Geothermal–Green Hydrogen Islands for Carbon Neutral Future

炭素中立の未来のためのレジリエントな地熱-グリーン水素アイランドの再構築

Zhengguang Liu, Yitong Shang, Jing‐Chun Feng +1

この展望論文は、地熱とグリーン水素を組み合わせたレジリエントなエネルギーアイランドのフレームワークを提案する。デジタルセンシングや適応制御により、運用レジリエンスを測定・制御可能な動的特性として概念化。グリーン水素が短期的な電力安定と長期的なエネルギーバランスを橋渡しする役割を強調し、土地制約や技術経済的考慮も統合。島嶼国や小地域のカーボンニュートラル移行に貢献しうる。

🌍 EN🇨🇳 CN📚 査読済 / ジャーナルJournal of Alloys and Compounds2026#水素DOI

M (M = Co, Zn)-modified Ni2P with carbon coating grown on Ni foam as efficient electrocatalysts for overall water splitting under fluctuating power

変動電力下での全水分解のための、Niフォーム上に成長させたカーボンコーティングを有するM(M = Co, Zn)修飾Ni2Pの効率的電極触媒

Long Xie, Jiaxuan Guo, Tianhao Wang +2

本研究は、Niフォーム上にカーボンコーティングを施したM(Co, Zn)修飾Ni2P電極触媒を開発し、変動電力下での全水分解性能を評価した。開発した触媒は高い効率と耐久性を示し、再生可能エネルギー由来の水素製造に有望である。

🌍 EN🌍 Global📚 査読済 / ジャーナルCircular Economy and Sustainability2026#水素DOI

“From Carbon Burden to Credit: Microalgae-Driven Green Hydrogen as a Climate-Positive Energy Pathway”

カーボン負荷からクレジットへ:気候ポジティブなエネルギー経路としての微細藻類駆動グリーン水素

Priyanshu Prasad, Balasubramanian Kandasubramanian

微細藻類を利用したグリーン水素製造は、CO2を吸収しながら水素を生成する気候ポジティブな経路である。本稿はその技術的可能性とカーボンクレジット創出への示唆を論じる。

🌍 ENデータセットZenodo2026#水素DOI

Techno-Economic Optimization of Hydrogen-Integrated Combined Cycle Power Plants under Carbon Pricing

炭素価格下における水素統合コンバインドサイクル発電所の技術経済的最適化

Huynh, Thi Ngoc Thuong, Nguyen Thi, My Hien, Nguyen Ngoc Hung +4

この論文は、炭素価格政策のもとで水素を統合したコンバインドサイクル発電所の技術経済的最適化を検討する。水素混焼率や炭素価格の影響を分析し、最適な運用戦略を提示する。

🌍 EN📚 査読済 / ジャーナルJournal of Interdisciplinary and Multidisciplinary Research2026#水素DOI

Spatio-Temporal Multi-Criteria Optimization Framework for Strategic Siting of Large-Scale Solar–Hydrogen Hybrid Plants: A Case Study of India (Rajasthan–Gujarat Corridor)

大規模太陽光‐水素ハイブリッド発電所の戦略的立地選定のための時空間多基準最適化フレームワーク:インド(ラジャスタン‐グジャラート回廊)のケーススタディ

Kunj Kumar Dubey, Sujeet Kumar Singh, Bhim Kumar Mahato

本研究では、大規模太陽光水素製造施設の最適立地を決定するための時空間最適化フレームワークを提案。AHP、Starfish最適化アルゴリズム、モンテカルロシミュレーションを組み合わせ、インドのラジャスタン州とグジャラート州で検証した結果、カッチ地域が最適地点として82%の確率で選ばれた。

🌍 EN🌍 GlobalCommunications Sustainability2026#水素DOI

Demand for cooling water reshapes global water-sustainable hydrogen production

冷却水需要が世界の水持続可能な水素生産を再形成する

B. Wortmann, Daniel Arenas, C. Winkler +3

本論文は、水素生産における冷却水需要が持続可能性に与える影響を分析する。水消費とクリーン水素出力のトレードオフを明らかにし、地域ごとの水資源制約を強調する。

🌍 EN📚 査読済 / ジャーナルScience Advances2026#水素DOI

Asymmetric Ru─O sites in self-activated catalysts for efficient electrochemical methanol oxidation and industrial-scale hydrogen generation.

非対称Ru-Oサイトを持つ自己活性化触媒による効率的な電気化学的メタノール酸化と工業規模の水素生成

Yujun Guo, Xueqin Mu, Yifan Zhang +10

本論文は、RuOx@Mo(Mn)Ox触媒を用いたメタノール電解酸化による高効率水素生成を報告。工業的に必要な電流密度(1000 mA/cm2)で低電圧作動を実現し、300時間以上の安定性を示した。陰イオン交換膜電解槽でも安定動作し、グリーン水素と付加価値化学品の同時生産の可能性を示す。

🌍 EN🌍 Global📚 査読済 / ジャーナルCatalysts2026#水素DOI

Sustainable Ammonia Production, Advances in Electrochemical, Photoelectrochemical, and Photocatalytic Technologies for Green Energy

持続可能なアンモニア生産:電気化学、光電気化学、光触媒技術によるグリーンエネルギーへの進展

Musarat Shahin, Abdul Haseeb Mohsin, Aiman Bibi +11

本レビューは、再生可能エネルギー駆動の電気化学・光電気化学的手法による持続可能なアンモニア製造技術を概説する。特に、濃縮太陽光下での光電気化学的水素生成と溶融塩電解によるアンモニア合成を組み合わせた統合プロセスを検討。水素生成速度とアンモニア収率は温度と電解質組成に強く依存し、本アプローチは低炭素アンモニアの安全かつスケーラブルな製造を可能にする。

🌍 EN📚 査読済 / ジャーナルTechnologies2026#水素DOI

Real-World Green Hydrogen Pilot Plant Based on a 30 kW Electrolyzer: Implementation, Operation and Open-Source Supervision

30kW電解槽に基づく実世界のグリーン水素パイロットプラント:実装、運転、オープンソース監視

David Calderón, Isaías González, Antonio José Calderón

本論文は、60.6kWの太陽光発電と30kWのPEM電解槽を統合したグリーン水素生成・貯蔵パイロットプラントの実装と運用を報告する。オープンソース技術に基づく監視システムの開発と実運転条件下での実験データを提供し、グリーン水素実証の前進に貢献する。