論文・プレプリント

Clement Akutam Azure, Saviour Tertindi Tile, Ifo Chike Valentine +3

水素・生物電気化学システム（BES）・先進バイオ燃料の最新動向を比較検討したレビュー。水素は長期貯蔵と産業脱炭素、BESは分散型廃水処理発電、バイオ燃料は運輸部門の即効的脱炭素に適すると整理。三技術は競合ではなく補完関係にあり、政策支援と投資が普及の鍵と結論づける。

Akmaljon Mirzatillaevich Kudratov,, Worldly Knowledge Publishing Centre

アルカリ水電解（AWE）向け給水の品質要件を整理し、比抵抗と導電率が相互関連する管理指標であることを解説する。逆浸透（RO）や電極脱イオン（EDI）等の脱塩水製造技術と、チャネリング・圧力損失増大・炭素微粉流出・バイオファウリング・膜酸化劣化といった運用リスクを概説。約1 MΩ·cm以上の純水を目指す集約プロセス例と、導電率・SiO₂・TOC・Cl⁻・鉄の監視や逆洗・塩素保護の推奨を示す。

Watari T.

本論文は、グリーン水素を還元剤に用いる鉄鋼（水素製鉄）の世界需要を28のシナリオで比較分析したものである。鉄鋼業の脱炭素経路と水素需要の規模感、政策・コスト前提の違いが需要推計に与える影響を示す。重工業の脱炭素と水素市場の接続を定量的に整理する点に貢献がある。

Dillman K.

本論文は、水素製造プロセスの気候持続可能性を「絶対的」基準で評価する枠組みを提示する。相対比較ではなく、地球規模の気候限界（プラネタリーバウンダリー等）に照らして各製造経路の許容性を検討する点が特徴である。グレー・ブルー・グリーン水素の位置づけを気候整合性の観点から再整理し、水素戦略の政策設計に示唆を与える。

(著者不明)

水素とアンモニアを分子エネルギーキャリアとして、生産技術・輸送インフラ・技術経済性・ライフサイクルGHG・産業統合・新興貿易回廊の観点からシステムレベルで評価したレビュー。長距離の再エネ輸送と国際貿易ではアンモニア経路が競争力を持つ一方、水素は局所的な産業利用や直接利用に適することを示す。ブルー水素・ブルーアンモニアの気候性能はメタン漏洩やCCS効率、評価境界に強く依存する。将来は単一の支配的アーキテクチャではなく、地域別・インフラ依存…

Paolo Pilati, Riccardo Mandrioli, Vincenzo Cirimele +2

本論文は、太陽光発電（PV）と水電解装置を直接結合するためのパワーエレクトロニクス変換器の最新動向をレビューする。両システムの電気的特性を分析し、変換器要件を整理した上で、絶縁型・非絶縁型トポロジーを電圧変換能力、電流リップル、部品点数で比較する。モジュール型変換器や次世代半導体技術など今後の研究方向も論じる。

Liya Jacob, Michal Ksiazek, Merete Tangstad

シリコン製造のCO₂排出をなくすため炭素を水素に置き換える試みとして、カーボンフリー雰囲気下でSi+SiO₂→2SiO反応を検討した。水素中では拡散律速定数が0.010 min⁻¹とアルゴン(0.006 min⁻¹)より大きく、SiO生成が促進される。生成物組成は大きく変わらないが、水素では微細で分散した凝縮物が得られ壁面付着が減少した。

Atughwe, Raymond, Gadkari, Siddharth, Short, Michael

本データセットは、サブサハラアフリカ（ナイジェリア、ケニア、南アフリカ）から欧州需要地への輸出を想定したバイオ由来エネルギー媒体（水素・アンモニア・メタノール）生産の技術経済分析を支援する。MILPモデルの入力パラメータ、CAPEX・OPEX、輸送コスト、需要シナリオ、最適化結果を付録A〜Cに整理し、再現性と透明性を確保している。

li man man, Li Cong, Yuan Li +3

本データセットは、微量CoドープRuO₂触媒（Co-RuO₂@350）の構造・電気化学・機構解析データを収録する。還元-置換法で調製し、界面水素結合網と電子構造を制御することで酸性OERの活性と安定性を相乗的に向上。0.1M HClO₄中で過電圧210mV@10mA/cm²、100時間安定動作を達成し、PEMWE実装も検証した。

Hamid Chetaoui, Karima Attariuas, Aziz El Janati El Idrissi +2

海運セクターにおける水素および水素ベース燃料（アンモニア・メタノール等）プロジェクトを分析し、IMOの脱炭素戦略との整合性を評価した研究。船舶燃料転換の実現可能性と政策要件を検討し、脱炭素経路への示唆を与える。抄録がなく詳細な手法・結果は不明。

Zagoraios, Dimitrios, Bera, Susanta, Ahmad, M. Usman +3

水電解の酸素発生反応（OER）をグルコース酸化反応（GOR）に置き換えることで、セル電圧を下げつつ付加価値化学品を併産する手法を検討した。市販Ni基合金多孔質輸送層（PTL）を評価し、Feの存在がOERを促進する一方GORを抑制することを解明。熱化学処理でNi PTLをナノ構造化し、電流密度を約3倍に向上させ、GORが支配する広い電位窓を実現した。

Guochen Zhao, Ahmed S. Alahmed

本論文は、太陽熱と逆浸透（RO）を組み合わせた再生可能エネルギー駆動淡水化プラント（WDP）において、水・電力・グリーン水素を利益最大化する運用の解析的枠組みを提示する。最適運用は再エネ出力の関数として閉形式で特徴づけられ、低出力時は熱淡水化と系統電力に依存し、高出力時はRO淡水化を増やし余剰を水素製造に配分する。実データを用いたシミュレーションでは、水素を統合した構成が日次利益75.945千ドルを達成し、水素なしの最良構成を15.1%…

Marzouk O.A.

本稿は、水素・クリーン水素・グリーン水素に関する2030年までの各国・企業の目標を整理し、その実現可能性と課題を考察する。政策支援や技術開発の進展が鍵となる。

(著者不明)

本レビューは、アルカリ・PEM・AEM・固体酸化物電解によるグリーン水素製造の廃熱回収に着目し、各種ヒートポンプ技術の統合可能性を比較する。蒸気圧縮式（単段・多段・カスケード・超臨界）や吸着式の特性、作動流体、実用上の制約を整理し、直接回収とヒートポンプ支援の使い分けを提案。選定フレームワークでは温度整合性、COP、LCoHを指標とし、地域暖房や工業プロセスへの外部供給と、給水予熱等の内部利用の2つの応用領域を示す。

Selma Ekıncı, Ömer Şahin, Zeliyha Çelik +2

本研究は、Ruを担持したカーボン量子ドット触媒を用いて、ナトリウムおよびカリウムボロハイドライドの加水分解による水素生成の高効率化を報告している。高分散なRuナノ粒子により、触媒活性と安定性が向上し、水素発生速度が大幅に改善される可能性がある。水素貯蔵・供給技術としての応用が期待される。

Xiuhui Wang, Bo Wang, Zhaohua Wang +3

本論文は、中国の水素生産における地域ごとの特性を考慮し、費用対効果の高い脱炭素経路を模索するための低炭素政策シミュレーションを実施。地域差を反映した政策設計の重要性を示し、中国の水素戦略に示唆を与える。

Zhang, Junjie

本リソースは、デンマークDK2系統を対象に、時間単位の再生可能水素マッチングにおける予備力と補正柔軟性の配分を検討した研究のデータ・コード・運用計画・感応度出力を提供する。6ウィンドウの条件付き予備力配分モデルに基づき、再現可能な形で成果を共有する。

Flores, Ricardo, Sánchez-Squella, Antonio, Barrueto, Aldo +3

本研究は、オフグリッド太陽光発電システムにおけるグリーン水素製造のための3つの制御戦略（カスケードPI、入力出力線形化、パッシビティベース制御）を比較した。データセットには、システムパラメータ、時系列データ、モンテカルロシミュレーション結果、劣化指標、水素の均等化コスト（LCOH）分析が含まれる。MATLABコードにより完全な再現性が保証されている。

Mina Kim, Valerie M. Thomas, Benoit Montreuil

本論文は、長距離貨物輸送の脱炭素化に向けて、水素燃料と電気駆動のインフラ導入の競合関係を分析する。インフラの普及構造に着目し、技術選択と投資のタイミングがどのように影響するかを考察する。政策立案や企業戦略への示唆を含む。

Yi Feng, Jian Wang, M. Ma +7

自動車・機械・防衛産業の軽量化のため高強度鋼の需要が高まるが、1.0GPa超で水素脆化が問題となる。本レビューは8つの代表的な評価試験法を比較し、標準化、専用装置開発、マルチスケール解析、AI・ビッグデータ活用などの将来動向を示す。