論文・プレプリント

Raj Kapur Kumar, Paulson Samuel, Biranchi Narayan Kar +2

太陽光発電の変動性に対する解決策としてグリーン水素が注目されている。本研究では、PEM電解槽システム向けにファジィロジックベースのMPPT手法を提案し、従来のP&O法と比較して追従速度と効率が向上することをシミュレーションで確認した。

M. Wahyudi, Zainal Arifin

本研究では、インドネシアのグレシック発電所において、グリーン水素生産を目的とした太陽光発電（PV）と蓄電池（BESS）の統合システムを設計・分析。PVsystを使ったシミュレーションにより、1,252 kWpのPVシステムで年間1,362 MWhを発電し、水素プラントの需要（1,414.2 MWh）にほぼ対応可能であることを確認。BESSの統合により、日射変動を補い安定した電力供給が可能となり、低炭素水素の持続的生産に貢献する。

Yuri Kanawa das Chagas Lengue, A. Barros

本論文は、アンゴラが豊富な再生可能エネルギーと鉱物資源を活用し、グリーン水素を産業化と経済主権の基盤とできるかを分析。文献レビューと戦略的評価に基づき、同国がアフリカおよび大西洋地域のエネルギー転換リーダーになる潜在性を持つと結論づける。

Salma Serghini, Emmanuel Mignard, Stéphanie Muller +1

本研究は、欧州における6つの水素輸送経路の比較ライフサイクル評価（LCA）を実施。グリーン水素の製造段階の温暖化影響は低いが、貯蔵・輸送段階の影響は無視できず、場合によってはブルー水素やグレー水素を上回る。パイプラインは大規模長距離に、圧縮ガストラックは小規模地元配送に適する。液化や化学キャリアは輸送排出を削減するが、他の環境影響とのトレードオフがある。水素戦略に輸送段階の統合が必要と強調。

Hakan Alıcı, T. Demirdelen, Büşra Çeltikçi

本研究では、繊維産業向けに屋上太陽光発電とPEM電解槽を統合したグリーン水素システムのプロトタイプを開発し、実験検証を行った。モノクリスタルシリコン太陽光パネルと東西追尾システムを備え、毎時3.6 Lの水素製造が可能。実証実験により、月間平均約222 kg CO2eの排出削減効果を確認した。

H. Schneider, R. Chamy, C. Valderrama +3

チリは再生可能エネルギーが豊富でグリーン水素の世界的な主要プレーヤーと見なされている。本レビューは、初期戦略から産業規模拡大への移行を評価し、規制枠組み、インフラ整備、技術経済変数を分析。2030年までに25GWの電解槽設備と年間25億ドルの輸出目標を掲げるが、実際の展開は初期段階で、水素コストも予想より高い。炭素目標の明確化とライフサイクル評価の必要性を指摘。

E. Mokrzycki, Lidia Gawlik

精油・石油化学産業は化石燃料に依存し大量の温室効果ガスを排出している。本レビューは、水素需要に着目し、従来の水素製造をグリーン水素に置き換えることでCO2排出を大幅に削減できる可能性を論じる。2050年のカーボンニュートラル達成には国際協力と資金支援が不可欠と結論づけている。

P. Komarnicki

本論文は、グリーン水素システムの技術的・経済的側面を同時に扱う統合モデルフレームワークを提案する。ドイツの事例を基に、既存ガスインフラの活用や追加の発電容量の必要性を議論し、水素経済への移行における課題と応用を包括的に検討する。

Carlos Antonio Padilla-Esquivel, Thelma Posadas-Paredes, Heriberto Alcocer-García +2

本研究では、バイオマスガス化と水電解によるグリーン水素製造を、DETLアルゴリズムを用いた多目的最適化とK平均クラスタリングで比較評価。結果、ガス化がエネルギー効率とコストで優位であり、最適構成で水素3625.95 kg/h、消費エネルギー39.63 kWh/kg H2、年間コスト2.45 MUSDを達成。水電解は3156.78 kg/h、68.7 kWh/kg H2、3.72 MUSD/yr。ガス化は柔軟でバランスの取れた解を提供し、…

Sumbal Azam

本書は水素法とガバナンスの新分野に貢献。工学的・政策的な既存文献に対し、法的分析と技術的知識の橋渡しを行う。規制調整、認証、取引、持続可能性管理を体系的に検討し、水素市場の急速な発展に伴う法的課題を明確化。研究者、規制当局、大学院生向けの貴重なリソース。

Guohui Lan, Yashu Chen, Chunzhong Li +1

本研究は、グリーン水素サプライチェーンにおける経済的不確実性を能動的に制御する動的経済エントロピー制御フレームワークを開発した。深層強化学習に基づく閉ループ最適化により、不確実性をシステム変数として扱い、炭素取引とスマートマイクログリッドを統合した三元連成モデルを構築。10年間の実証データ分析により、システム全体の経済エントロピーを55.4%削減し、再生可能エネルギー利用率90%以上を達成、ライフサイクル評価ではグレー水素比81.7%の…

Haochi Wu, Mingyang Sun, Michael T Craig

気候変動が再生可能エネルギー由来水素製造のコストに与える影響を世界規模で定量化。最適化モデルを用いた分析により、地域により最大20%のコスト変動があることを示し、特に東南アジア・欧州では低減、北米では増加する可能性を指摘。水素戦略における気候変動リスクの考慮と積極的投資の必要性を強調。

Xi Xi, Boniface Kinyanjui, D. Kammen

本研究は、ケニアを対象に系統接続された水素電解槽の効果を評価。柔軟な需要として機能する電解槽が再生可能エネルギーの出力抑制を低減し、系統全体の電力コストを17%以上削減、2050年までに累積1億3500万ドルのコスト削減を達成することを示す。空間分析ではインフラ投資の集中を明らかにし、公平性を考慮した計画の必要性を強調。調整された系統計画がグリーン水素の経済性と低炭素化に不可欠と結論。

Anastasia P. Tam, Matthew Myers, Kate Smith +3

本研究は、超臨界地熱発電所と固体酸化物電解槽を組み合わせたグリーン水素製造の技術経済評価を実施。モデリングの結果、水素製造コストはA$3.44/kgH2となり、超深部掘削技術の進展により経済性が向上する可能性を示した。オーストラリアの将来のエネルギー構成への貢献が期待される。

J. Xiong, Jinhang Li, Pengyu Yan +3

本論文は、再生可能エネルギーの変動性と需要変動を考慮した水素製造プラントの最適な立地と規模決定のための手法を提案する。不確実性下での水素インフラ計画を支援する実用的な最適化モデルを提供している。

Pedro H. L Gomes, João P. M. S Martins, D. S. Serra +8

本研究は、ブラジル北東部の産業を対象に、太陽光・風力発電と産業排水を用いたオフグリッド型水素製造システムのシミュレーション評価を実施。年間1.91GWhの発電量のうち62%を太陽光が占め、電解槽が84%を消費。水素製造量は17,976kg/年で、10%水素混合により天然ガス消費を3%削減する一方、流量は6.5%増加。排水処理では486.8m3/年を供給するが、精製損失により電解槽到達は27%に留まる。システム全体で10.99%のCO2削…

Elvira Spatolisano, Antonio Trinca, D. Flagiello +1

本研究は、鉄鋼業の脱炭素化に向け、アルカリ水電解とアンモニアクラッキングの2つのグリーン水素供給経路を技術経済的に評価。水素直接還元（HyDR）プロセスとの統合を想定し、Aspen Plusを用いたプロセスシミュレーションによりエネルギー消費、水素需要、CO2排出量を定量化。その結果、アンモニアクラッキングが大規模展開において競争力のある移行経路となり得ることを示した。

Fred Loita, J. Justo, Ramesh C. Bansal

本研究は、タンザニアのシンギダにおいて、太陽光と風力を組み合わせたハイブリッド再エネシステムで年間90トンのグリーン水素を生産する最適設計を検討。HOMER Proを用いたシミュレーションにより、システムが確実に電力需要を満たし、水素コストが1kgあたり3.50ドルと競争力を持つことを示した。

Zahra Pourvaziri, G. Sabau, Morteza Haghiri

本稿は、カナダ・ニューファンドランド・ラブラドール州（NL州）における風力エネルギーとグリーン水素（GH2）の統合による持続可能なエネルギー移行の可能性を探るナラティブレビューである。NL州の豊富な風力資源と地理的優位性を活かしたGH2プロジェクトの現状を分析し、政策提言を行う。

Najat Mousabah, Driss Azdem, Youssef Naimi +3

本論文は、再生可能エネルギー由来のグリーン水素技術について、電解技術（PEM、アルカリ、高温など）やその他の方法（光電気化学、バイオマス変換）を網羅的にレビュー。大規模プロジェクトによる急速な容量拡大を報告する一方、コスト、インフラ、間欠性、規制などの課題を指摘し、カーボンニュートラル達成におけるグリーン水素の役割を強調する。