論文・プレプリント

Saeed Rostami, Khodayar Javadi, Abbas Maleki

本研究は、水素航空への移行を阻む国家政策枠組みの不整合に着目し、221カ国・地域の政策準備度を評価する複合指標「水素航空政策指標（HAPI）」を提案する。結果、世界規模で政策の不平等が顕著であり、特に米国は排出量に見合わない低い政策関与で最下位となった。政策と排出の乖離は気候緩和への重大な障壁であることを示す。

Kim JJ, Lee S, Ki Y +4

水素直接噴射エンジン向けに、PLIFとLIBSを組み合わせた光学診断法を開発し、水素ジェットの二次元濃度場を定量的に再構成した。定容容器内での実験により、噴射初期の中空円錐形状、中期の渦による燃料濃縮、後期の運動量支配の軸方向拡がりを解明した。CFDモデルの検証や噴射戦略の最適化に有効な手法を提供する。

Bairrão D.

本論文はポルトガルにおけるグリーン水素の現状と将来性を分析し、エネルギー転換における役割を評価する。再生可能エネルギー源の活用と水素戦略の課題を考察し、政策提言につなげる。

Refaa Samir Ahmed Abdelal, Esraa Reda Farahat

本論文は、エジプトの観光・ホテル部門におけるグリーン水素技術の導入がカーボンニュートラル達成に与える影響を、炭素フットプリントの媒介効果を通じて分析する。観光業の脱炭素化における水素技術の役割を実証的に検討する点が特徴。ただし、具体的な方法論や結果は不明。

Sara Ghaboulian Zare, Frédéric Babonneau, Olivier Bahn +4

本論文は、都市規模での水素導入を評価するため、ETEMモデルを拡張し、モントリオール都市圏に適用。完全なカーボンニュートラル制約下では、2050年までに水素が最終エネルギー消費の約7%を占め、生産量は33PJ超に達するが、導入は重工業や電化困難な運輸部門に集中。気候制約が強まると、電気分解やCCSを活用した生産へ移行し、2040年以降に導入が加速。残存排出を相殺するため、最低1MtCO2/年のDACが必要と示す。

Lima, Alessandro José, Torrubia, Jorge, Valero, Alicia +1

水電解による水素製造のエクセルギー費用を、非再生可能と再生可能に分解して評価。4種類の電解槽と複数の電力源シナリオを分析し、電力源が費用の大部分を占めることを示した。インフラの非再生可能エクセルギー費用の重要性と、材料リサイクルの必要性を強調。

Ali A.

本論文は、主要国の水素生産政策を比較し、距離ベースのギャップ分析を用いて政策の不足や過剰を特定する。政策手段のベンチマークとギャップの可視化により、各国の水素戦略の改善点を示す。日本の水素政策との比較にも有用である。

Uchenna Godwin Azubuike, Kingsley Ukoba, Tien-Chien Jen

本書は、グリーン水素技術の開発・最適化・安全性解析におけるCFD（数値流体力学）モデリングの応用を包括的に解説する。水素のバリューチェーン全体（膜なし電解装置による製造、貯蔵、輸送、利用）を対象に、CFDシミュレーションが水素システム特有の流体力学課題を解決し、効率向上と安全性確保に寄与することを示す。大学院生や研究者、エネルギー実務者向けの参考書である。

Ammar Ahmed Wafad, Farooq Sher, Martin Khzouz +1

本論文は、風力発電と水素を統合したマルチキャリアマイクログリッドが産業部門の脱炭素化に果たす役割を検討する。再生可能エネルギーと水素貯蔵を組み合わせることで、工場や産業団地のエネルギー供給を安定化し、ネットゼロ移行を支援する可能性を示す。具体的な実証データやケーススタディは不明だが、エネルギー転換の技術的選択肢を提示している。

Sushma Balasaheb Lembhe, Sharon Benny Alex, Santosh Haram +1

Pt担持CQD-TiO2-MXeneヘテロ構造を合成し、水素生成反応と染料分解の両方で高い活性を示した。電子構造工学が触媒性能向上に重要であることを実証。

David Parra, Lourdes F. Vega, Magdy Hassan +2

本論文は、水素のデジタルプロダクトパスポート（DPP）の概念を提案し、低炭素水素のサプライチェーンにおける信頼性と透明性の向上を目指す。DPPにより、水素の起源や炭素強度などの情報を追跡可能にし、国際的な認証や排出量取引の基盤を提供する。水素市場の信頼構築と脱炭素化促進に寄与する。

Nauman Arshad, Gulam Husain Patel, Emma Laasonen +2

本研究は、フィンランドのエネルギー移行を対象に、システムレベルLCAを用いて水素の最適な導入経路と部門別優先順位を決定する。100%風力由来の電解水素が最も高い環境性能を示し、気候変動影響を80%削減する。さらに、新たな導入優先指標（DPI）を提案し、部門横断的な意思決定を支援する。

Lei Minjun, Ding Lu, Jin Zhiliang

本研究は、金属様のCoCeOxとCdSのショットキー接合により、光生成キャリアの分離と輸送を促進し、水素生成効率と安定性を向上させた。界面の内蔵電界が電子と正孔の空間分離を実現し、キャリア再結合を抑制する。最適化したCdS/CoCeOx複合材料は、光触媒水分解水素生成において優れた活性とサイクル安定性を示した。太陽エネルギー変換のための高効率・安定な複合光触媒設計に新たな知見を提供する。

Abolghasem Kazemi, Seyyed Mohammad Jokar, Angelo Basile

本論文は、メタノール製造時のパージガスから水素を回収し、アンモニアを合成するプロセスを提案する。これにより、従来の化石燃料由来の水素使用を削減し、二酸化炭素排出を大幅に削減できる。プロセスの技術的実現性と経済性を評価し、脱炭素化への貢献を示す。

Muhammad Azmi, Rusdan Aditya Aji Nugroho, Vikas Verma +5

ガス化由来合成ガス中のCOを水素シフト反応で除去するFe系触媒を開発。Fe1Cu3Al10が最良で、CO転化率96%、H2収率40.8%を達成。統合ガス化条件下でCOを2.1%まで低減し、水素富化に有望。

César Felipe Henao Villa, David Alberto García Arango, Luís Fernando Garcés Giraldo +2

本レビューは、水素製造経路のLCA研究28件をPRISMA 2020に基づき統合し、環境性能・経済性・技術成熟度を同時評価。再生可能エネルギー由来の電解水素は低炭素電力の追加供給で最大の排出削減効果を発揮するが、化石燃料主体の系統ではその利点が失われる。地域の系統炭素強度や資源賦存が結果のばらつきを説明し、性能基準の炭素強度規格と地域別戦略を提言する。

Junhao Hu, Yang Du, Huijuan Tian +7

本研究は、フルフラール残渣と廃プラスチックの接触共熱分解により、水素とカーボンナノチューブ（CNT）を同時に生産する方法を提案している。炭素前駆体成分を調整することで、生成物の収率と品質を最適化できることを示した。廃棄物の資源化とクリーンエネルギー生産の両立に寄与する技術であり、循環経済と水素社会の実現に貢献する可能性がある。

Zhaoyue Zhang, Shangguo Liu, Chaoyue Sun +5

本研究では、ホウ素ドープ炭素被覆ニッケル触媒（Ni@BC）を開発し、硫黄被毒を克服して低エネルギー水素製造を実現した。Ni@BCは硫黄吸着を最適化し、硫黄析出を抑制することで、1500時間以上の耐久性と低過電圧を達成。さらに水素発生反応（HER）も促進し、高電流密度でPt/Cを凌駕する性能を示した。スケールアップした電解装置でも安定動作と硫黄回収を両立した。

Jing Huang, Bangyan Wang, Lin Xue +4

本論文は、複数の水素経路とハイブリッド不確実性を考慮した水素ベース多エネルギー・マイクログリッドの多段階低炭素計画手法を提案する。再生可能エネルギーの統合と水素利用を通じて、システムの低炭素化と経済性の両立を目指す。不確実性下での計画決定を支援する。

ML Siriwardena, Abdul R. Nihmiya, Udara S.P.R. Arachchige

本研究は、アルカリ水電解における水素発生反応の過電圧を低減するための、ステンレス鋼基板上の階層的三元炭素ナノ複合材料を開発した。低コストで効率的な水素製造の可能性を示す。