論文・プレプリント

Wallner, Christian

オーストリアのKELAGによる3MW PEM電解装置の初期運転経験を報告する基調講演。気候中立な産業への転換には技術革新と産学官の連携が不可欠とし、エネルギーコストや市場変化への対応と競争力維持の両立を論じる。第4回NEFI会議の枠組みで、水素技術の実装と政策的・経済的条件の整合を議論する。

(著者不明)

中国のカーボンニュートラル達成において、水素誘導体（アンモニア・メタノール等）が費用対効果の高い脱炭素経路として機能することを示す研究とみられる。水素キャリアの導入が経済性と排出削減を両立し得る点を論じている。詳細は要旨未取得のため不明。

Lin H.

テキサス州をグリーン水素のハブとして位置づけ、米国ひいては世界の脱炭素化に貢献する可能性を論じた研究。豊富な再生可能エネルギー資源を活かした水素供給拠点の構築と、その産業・輸出への波及効果に焦点を当てる。詳細な分析手法は要旨未取得のため不明。

Sha Bai, Yi-Hang Hu, Zhao-Hui Wu +7

アルカリ水電解によるグリーン水素製造に向け、遷移金属リン化物CoPをモデル触媒として実運転条件での耐久性を分離評価した。逆電流が最も大きな劣化要因で、CoOOHへの不可逆相転移とリンの溶出・構造崩壊を引き起こすことを示した。高電解質濃度も電荷移動を阻害し安定性を制限する一方、電流密度の影響は比較的小さい。実条件での加速劣化試験の重要性を提示する。

Kun-Qi Xu, Pei-Xiao Fan, Meng Liu +3

航空脱炭素化のため、水素と電動を組み合わせた空港エネルギー枠組みを提案。飛行距離・搭載量・ターンアラウンド時間に応じて充電・バッテリー交換・ハイブリッド等のモードを選択する物理ベースのモデルを構築した。ラガーディア空港の終日運航に適用した結果、1日あたり1.6GWhの電力と89.4トンの水素が必要で、完全グリーンシナリオでは炭素排出を最大43.1%削減できると示した。

Bu-Qi Zhu, Qing Tong, Jiang-Hui Zhang +3

中国・包頭のグリーンエネルギーアイランドを対象に、電力・熱・水素の連携システムの総合便益を評価した研究。年間524GWhの再エネ電力を受け入れ、CO2を年約14.99万トン削減する。インセンティブなしでは経済性が不足するが、CCER取引・クリーン熱価格・グリーン水素プレミアムを組み込むと、水素出荷価格25元/kgで8%の基準収益率を達成できると示す。

Guo-Shan Yang, Chen Yang, Chao-Ran Li +3

本論文は、グリーン水素・アンモニア・メタノール産業の地域ポテンシャルを評価するため、5次元15指標からなる評価モデルを構築した。改良効用係数法とAHP-エントロピー法による総合指数に、DEMATEL相関調整、モンテカルロ不確実性シミュレーション、水-炭素-輸送路の3次元実現係数を組み込む。甘粛省の事例では理論ポテンシャル指数0.802（高ポテンシャル）だが、水資源・炭素源のミスマッチと送電路制約により短期実現可能指数は約0.293に低下…

Chen-Xuan Zhang, Pei-Xiao Fan, Yang Zhu +3

空港を水素・電力統合エネルギーハブと捉え、実運航データからバッテリー交換と水素貯蔵の時間柔軟性を活かして24時間のベースライン負荷を再構築する。再構築負荷に基づきSoft Actor-Criticによる強化学習スケジューリングモデルを構築し、電力・水素の流れを連続的に協調制御する。将来情報なしで長期運用コストを削減しつつ再エネ利用率を最大化できることをシミュレーションで示す。

L. Pompei, Axel Riccardo Massulli, F. Nardecchia +2

イタリア・ローマの都市地区を対象に、バイオガスCHP、ヒートポンプ、PV、グリーン水素製造、メタネーション、第5世代地域熱供給を統合したマルチエネルギーシステムのエネルギー・環境・経済性能を評価。水素混合率10%、15%、20%の3シナリオを従来システムと比較し、20%混合でCO2排出量が19,980tから10,214tに削減されることを示した。ETS2を考慮するとLCOEとCACは上昇するが、20%水素シナリオが最も低コストである。感…

Lucas de Almeida Rezende, Victor Arruda Ferraz de Campos, J. Silveira +1

世界生産の7割を占めるアジアの鉄鋼大国（中国・インド・日本・韓国）が、石炭依存の高炉インフラ脱炭素化を迫られる状況を整理。再生可能エネルギー由来グリーン水素の統合をアジア各国で評価し、再エネ比率5割超のブラジルを持続可能な鉄鋼生産の理想拠点として対比する。スクラップ活用、電炉（EAF）、副生ガス活用、設備近代化を移行戦略として挙げ、官民連携と国際協力による2060年ネットゼロ達成を論じる。

Carlos Prieto, Luis Felipe Sánchez, Antonio Sánchez +3

セメント生産に低炭素水素と電力を統合供給するため、LOHC（液体有機水素キャリア）システムを機械学習ベースのサロゲートモデルで最適化する研究。AIを技術設計の高速化に用い、水素サプライチェーンと産業脱炭素の統合設計を扱う。セメントという排出集約産業の脱炭素経路に実装的な示唆を与える。

Liang Hu, Fuyong Su, Shengnan Wei +1

工業用I型ラジアントチューブバーナーにおける水素富化燃焼の低炭素運転特性を検討した研究。水素混焼が工業炉の脱炭素化に資する運転条件や燃焼特性を明らかにすることを狙う。製造業の熱プロセス脱炭素に向けた実装知見を提供する。

Abubakar Usman Raji

ナイジェリアの水素インフラと貿易の不確実性を扱うシナリオ研究。グリーン・ブルー・グレー水素の3経路をコスト・排出・インフラ面で比較し、影響-不確実性マトリクスから「水素リープ」「政策主導の遅延」など4シナリオを構築。短期的には既存ガスインフラを活かすブルー水素、再生可能コスト低下に伴いグリーン水素へ段階移行する戦略を提言する。

Juan Navalón Fernández

EU再生可能燃料規則の下では、同じ電力消費スケジュールが同一の「ゼロ電力GHG」帰属を受けつつ、発電由来排出量では239.465 tCO₂eq MW⁻¹ yr⁻¹の差が生じ得ることを1MW・3,615MWhのケースで示した。同一日付で同一電力を使用しても146.295 tCO₂eq MW⁻¹ yr⁻¹の差が残る。さらにCertifHy対象21生産単位のいずれも完全な電力由来・時系列情報を公開しておらず、ISCCとREDcertの算定関数…

Li Ma, Tang Sookkwan, Ai-Xiang Pan +2

洋上風力・太陽光と浮体式P2X生産貯蔵積出ユニットを組み合わせた統合型洋上グリーンエネルギー拠点の概念設計と技術経済評価を提示。船上電解で水素を製造し、液体CO2シャトル船で搬送した炭素と合成してe-メタノールを生産する。PPA30-40$/MWh等の前提でLCOMは600-800$/tとなり、炭素価格を内部化すればグレーメタノールと競合可能と示す。

A. Pilipenko

再生可能エネルギー拡大にもかかわらず化石燃料依存が続く現実を前提に、水素を軸とした段階的脱炭素戦略を提案する。第一段階では天然ガス熱分解由来の水素で石炭・天然ガス火力を代替し、次段階でグリーンメタノールを媒体とするグリーン水素へ移行する。海水電解と洋上風力、CO2貯留能力と排出動態を定量的に結びつけた点が既存研究との差異である。

Hen Dotan, Rotem Arad, Anan Garzuzi +1

再エネ電力価格の低下だけではグリーン水素のコスト平準化に至らない理由を、電解装置の間欠運転耐久性から分析。AWEは分流電流・ガスクロスオーバー、PEMは触媒溶出・膜劣化により変動負荷で性能・寿命が低下する。膜レスDWEは10〜100%負荷で約47〜51 kWh/kg-H2、10%負荷で電流効率95%超を示し、部分負荷・頻繁サイクリング対応設計の重要性を結論づける。

Yonghae Jang, Yosoon Choi

韓国・密陽ダムの小水力発電（650kW×2基）の2021〜2023年の実測時間別データ26,280時間を用い、1MW PEM電解槽によるグリーン水素システムを評価した。300〜1200kWの容量を理想点基準と限界水素増分で比較し、技術的均衡点は600kW（エネルギー捕捉率84.71%、設備利用率86.25%、年80.95t-H2）と同定。計画中の1MW構成は捕捉率98.11%・利用率59.93%・年93.75t-H2。PPA価格160K…

Valentina Hormaza Quintero, Yenifer Gómez, Ana Cuéllar +4

太陽光・洋上風力とアルカリ水電解・海水淡水化を統合したグリーン水素システムの技術経済的プレフィジビリティを評価。10〜30kt/年の生産規模でLCOE 35〜95USD/MWh、LCOH 3.2〜7.2USD/kgを試算。太陽光単独・30kt/年が最も競争力ある3.2USD/kgとなり、段階的導入の妥当性を示す。

Simón Valdivia, K. Perumal, A. Vyas +3

本論文は、再エネ発電プロファイル、電解装置の部分負荷特性、合成ループの柔軟性限界、ユーティリティ需要、供給義務を同一の時間単位で結合する運用性駆動型ハイブリッドモデリング枠組みを提示する。再エネ評価を年間スカラーではなく8760時間の時系列として扱い、P50/P90に代わる5つの運用性指標を提案する。既存研究が示す電解効率固定による水素生産量の5〜24%過大評価や、合成ループ柔軟性向上による水素貯蔵84%削減等を根拠に、収量評価を統合最…