論文・プレプリント

Yasmeen Y. El Hateem, Ahmad Diab, H. M. El-sayed +2

本研究は、リモートセンシング、GIS、AHP、及び垂直電気探査を統合し、エジプト地中海沿岸におけるグリーン水素生産の最適立地を特定する。海水からの距離、傾斜、地質、土地被覆、標高、道路からの距離、風速、気温の8パラメータを評価し、一貫性比0.079で重み付けを検証。適地マップでは、最も適した地域は全体の3.5%を占め、マルサ・マトルーフ北部が最適と判明。また、比抵抗探査により、最適な基盤岩は深度1.3～47mの苦灰質石灰岩であることが示…

Abhinav K. Gautam, Aditya Narayan, Princy Gautam +2

本論文は、グリーン水素製造におけるアルカリ水電解法の実験的分析を提供する。水電解法は再生可能電力を利用し、副生成物は酸素のみで温室効果ガスを排出しない。実験結果は理論予測と一致し、効率的な水素生成を確認した。大規模グリーン水素製造への商業化可能性に貢献する。

Pablo Fernández‐Arias, Antonio del Bosque, Georgios Lampropoulos +1

本レビューは、グリーン水素の持続可能性に関する研究の進展、傾向、知識ギャップを分析する。ScopusとWOSから1,935件の論文をPRISMA 2020に従ってレビューし、アジアの研究者が主導する指数関数的な成長と、効率性、収益性、システム統合などの課題を特定した。グリーン水素は低炭素経済への移行において重要な役割を果たし、国際協力と政策支援が成功の鍵である。

Yanuar Rachmat, Mochammad Resha

本レビューは、地熱発電所における有機ランキンサイクル（ORC）技術を活用したグリーン水素製造の統合について包括的に検討。作動流体の選択、ORC構成、地熱流体温度などの性能要因を分析し、水素製造コストが1.1～4.2 USD/kg H₂と経済的に競争力があることを示す。廃熱を利用した電解槽予熱が効率向上に有効であり、再生可能エネルギー変動対策として期待される。

F. Panaitescu, R. Chivu, M. Panaitescu +1

本研究は、風力発電システムに統合するためのグリーン水素を用いたPEM燃料電池の動的応答時間を実験的に評価した。自動計測手法により応答時間を約0.3ミリ秒と測定し、内燃機関（0.7秒）に比べて約2333倍高速であることを示した。燃料電池は無停電電源として風力ネットワークの調整・支援に有効である。

Sergii Boichenko, Pavlo Koshyl, Iryna Shkilniuk +2

本レビューはグリーン水素の製造（主に水電解）、貯蔵方法（温度・圧力・密度・効率・コスト）、燃料電池（PEMFC、SOFC、AFC、PAFC、MCFC）の技術と定置利用を体系的に整理。再生可能エネルギーシステムへの水素統合による柔軟性向上と脱炭素化への貢献を論じる。

J. Leyva-Ramos, M. Ortiz-Lopez, L. Diaz-Saldierna

本論文は、再生可能エネルギーを電源とするPEM電解槽と2次降圧コンバータを連成したモデルを提案し、グリーン水素生成のためのロバスト制御器設計を目的とする。実験およびシミュレーション結果を示す。

K. Bhat, Ashish Srivastava, M. Tabakovic +1

本論文は、水素ステーション向けにPV/PVTハイブリッドシステムを活用したグリーン水素製造の技術経済評価を実施。熱エネルギー利用による電解効率向上とコスト削減を実証し、3つの構成（系統のみ、PVのみ、PV/PVT統合）を比較。統合システムが自家消費率、自立率、効率を向上させることを示した。

F. Giametta, R. Angelico, Gianluca Tanucci +2

本レビューは、農業および食品産業におけるグリーン水素の応用可能性を体系的に整理。水素燃料農業機械、水素富化水による作物育成、グリーン水素を用いた持続可能な肥料製造、食品加工での水素利用などを網羅。コストやインフラの課題を指摘し、今後の研究にフィールド実証やライフサイクル評価の必要性を提言。

Thomas Storey, Rohit Rao, Michael Walsh +1

本研究は、英国の風力・太陽光発電の抑制量を分析し、グリーン水素生産への活用可能性を探る。巨視的プロキシデータを用いた解析により、風力と太陽光の組み合わせが単独電源に比べてエネルギー捕捉量を最大2.26倍向上させることを示した。さらに、最適条件下では水素製造コスト（LCOH）が2060年までに3£/kgまで低減し、抑制エネルギーからの水素が市場平均と競合可能になることを明らかにした。

Juana Fernández-Rodríguez, Marta Muñoz, Montserrat Pérez

屠畜廃棄物の半液状画分と液状画分を混合し、温度相別嫌気性共消化（TPAcD）プロセスを用いて水素とメタンの回収可能性を検討。最適な混合比（25L:75S）において、酸発酵段階で可溶性CODが1280%増加し、メタン発酵段階で相乗効果により理論値を13.8%上回る収率（495.46 mL CH4/g VS）を達成。廃棄物の高度利用と再生可能エネルギー創出に有用な知見を示した。

Youxin Chen, Kuan Zhang, Nian Liu +1

本論文は、大規模電解槽アレイの効率的な電力配分を実現する平均場制御手法を提案。安全性と効率を考慮した粒子分割モデルと、CNN加速によるハイブリッド解法を組み合わせ、再生可能エネルギー主体の水素生産システムの安定運用と効率向上を実証した。

Abdelhafidh Benreguieg, L. Montuori, M. Alcázar-Ortega +1

この研究は、中東・北アフリカ（MENA）の化石燃料輸出依存国を対象に、グリーン水素の大規模生産・輸出の適性を多基準意思決定分析で評価した。11の指標を供給側、需要・物流、リスク・規制に分類し、AHPとエントロピー法のハイブリッド重み付け、TOPSISを用いてランキングした。結果、エジプト、アルジェリア、オマーンが最も適しているとされた。感度分析でも頑健性を確認した。

G. Szabó, Florina-Ambrozia Coteț, Sára Ferenci +1

本論文は、グリーン水素の大規模製造に必要な材料と製造技術の進展を概観する。PEM、アルカリ、固体酸化物電解のボトルネックを分析し、ロールツーロールコーティングやデジタルツインなどの量産技術が、分散型水素システムと大規模プラントの両方に対応できると論じる。材料耐久性と製造精度の同時最適化の重要性を強調する。

Walter Naranjo-Lourido

本研究は、コロンビア海軍の小型・中型船舶向けに、PEM燃料電池とスーパーキャパシタを組み合わせたグリーン水素推進システムを設計・シミュレーションした。ガソリンと比較して、水素は燃料質量57%削減、体積18%削減を達成したが、燃料コストは約30%高い。シミュレーションでは、温度安定性や負荷応答が確認された。

Siyuan Liu, Xuantong Li, Mengyao Han +3

本報告は、洋上風力によるグリーン水素製造の技術経路、資源ポテンシャル、空間分布、経済・環境便益を体系的に分析。AWE、PEMWE、SOECの海洋環境での適用性を検討し、3つのシステム構成（洋上集中型、洋上分散型、陸上集中型）を比較。浙江省や広東省の高い海洋資源ポテンシャル、戦略優位性を持つ渤海エリアを示す。IRENAのデータでは政策介入により電解槽コストが近期的に40%、長期的に80%削減可能。IEAは好条件地域で約1.5ドル/kgの水…

Roberta De Cristofaro, C. Ponsiglione, S. Primario

本論文は、グリーン水素バリューチェーンの複雑性を捉えるエージェントベースモデルを提案し、パルマ・デ・マヨルカの事例に適用。政策立案者が脱炭素目標下での投資シナリオを評価するための枠組みを提供し、技術・政策・市場動態がバリューチェーンのパフォーマンスと回復力に与える影響を分析する。

Mohammad Alrbai, Hamzeh M. Duwairi, M. Hussein +2

本研究は、太陽熱集熱器と有機ランキンサイクル（ORC）を組み合わせたアルカリ電解槽によるグリーン水素製造システムの性能を比較評価した。8つの構成を年間ベースで動的にシミュレーションし、最適構成（パラボリックトラフ集熱器、R245fa作動流体、180m²集熱面積、8m³蓄熱槽）で年産752.8kgの水素、太陽光から水素への総合効率7.03%を達成。高温蓄熱の重要性と本方式の実現可能性を示した。

K. Gomonov, Svetlana V. Ratner, Arsen A. Petrosyan +1

この研究は、エージェントベースモデリングを用いて2024～2050年のロシアのグリーン水素産業のスケールアップをシミュレーション。3つのフェーズと2つの臨界閾値を特定し、電解槽の学習率が最も重要なパラメーターであることを示した。また、ロシアの2030年生産目標（0.55 Mt）は構造的に達成不可能であると結論付けた。

Moe Thiri Zun, Benjamin Craig Mclellan

本研究は、太陽光・風力によるグリーン水素生産の最適地点を客観的に選定するための意思決定支援システム（DSS）を開発した。経済・環境・技術・社会・リスク・安全の各要因を多基準意思決定（MCDM）手法で統合し、3種類の重み付けシナリオを比較。特にPageRankベースの重み付けがインフラや社会的指標の重要性を再配分し、資源効率的なサイト選定に有効であることを示した。