論文・プレプリント

Aixiang Xu, Ruiqi Wang, Qi Yang +4

PEMFC（固体高分子形燃料電池）とCMR（接触メタン改質）を組み合わせたカスケード型のニアゼロ炭素排出システムを対象に、エクセルゴエコノミック・エクセルゴ環境・炭素生態の各手法で評価し最適化する研究。熱力学的効率とコスト・環境負荷を統合的に分析し、システム設計の改善余地を示す。水素・燃料電池による脱炭素化の実装可能性を定量評価する点に意義がある。

Innocent Ulinane Ejeh, B. A. Gana, Haruna Lumi Zamani

ナイジェリア北部は年間6,271TWhのグリーン水素生産ポテンシャルを持ちながら、2025年時点で商用施設はゼロ。本研究は2015〜2025年の政策文書を4次元ガバナンス枠組みとSWOTで分析し、モロッコ・南アフリカ等5カ国と比較。太陽資源や電解技術ではなく、国家水素戦略・認証規則・ブレンドファイナンスの欠如が相互に強化し合う制度的空白が停滞の主因だと結論づける。

Zeliha Kırılmış Öztürkten, I. Alagoz, S. Mert +1

トルコの天然ガス複合発電（NGCC）と褐炭火力を対象に、1〜10%の低率水素混焼を熱力学・環境・経済の三面で評価した初の研究。5%混焼でCO₂はNGCCで13.6%、褐炭で32.5%削減され、SOx・PMも約32%減る。NOxは水素1%あたり約6ppm増加し対策が必要。褐炭はLCOEが15.4%上昇するが炭素価格約50ドル/tで競合し、補助金や安全基準などの政策提言を行う。

Aaquib Firdous, Chandra Prakash Barala, Parul Mathuria +1

低炭素アンモニア産業において、モジュール式水素電解装置を活用した柔軟運用の可能性を検討した研究。電解装置のモジュール化により、再生可能エネルギー変動に応じた運転調整や需要変動への対応が可能となる点を示唆する。脱炭素化と系統柔軟性の両立を狙う産業設計に関わる内容。

Xi Yang, Jemima García-Godos

ラテンアメリカの水素開発が沿岸部に集中し、長年の不均等発展パターンを再生産していることを文献・政策文書レビューで分析。分断されたガバナンス、水・土地をめぐる競合、住民参加の制約が新たな水素地理を形成する。参加型ガバナンスや再分配的インフラ、承認的計画を通じてエネルギー正義を埋め込む経路を提案する。

Jie Huang, Liang Tong, Jiawei Hu +7

ポリイミドを前駆体として調製したPt/N添加炭素触媒を、メタノール支援水電解による低電圧水素製造に応用する研究。メタノール酸化と水素生成を同一触媒で担う二機能性設計により、水素製造のエネルギー効率改善を狙う。材料合成と触媒性能の観点から水素製造コスト低減に寄与しうる。

Akeem Adeyemi Oladipo, Mustafa Gazi

グリーン水素は脱炭素の中核だが、最適な再エネ立地は世界で最も水ストレスが高く生態系が脆弱な地域に集中するという空間的矛盾を、本レビューは批判的に分析する。豪州・チリ・北アフリカの乾燥輸出回廊におけるメガ電解の水フットプリント、脱塩ブラインの海洋毒性、化石帯水層枯渇、生態系分断などの二次リスクを分解する。炭素中心指標に過度に依存する既存サステナビリティ枠組みが水の正義や生態系容量を外部化し「グリーン・エクストラクティビズム」を招く危険を指…

Bianca Kuumeri

本論文は、低炭素燃料のGHG削減量評価手法を定める欧州委員会委任規則(EU)2025/2359を、EUエネルギー法における技術中立性の原則から検討する。EU司法裁判所の判例を踏まえ、立法措置が技術中立的かを判定するテストを提示し、同規則が特定の製造経路を優遇せず技術中立と評価できると結論づける。

Zunbo Wang, Yong He, Jianghu Bai +5

中国西北部・玉門油田を対象に、PV／系統電力、AWE／PEM電解、パイプライン／トレーラー輸送を組み合わせた8シナリオで水素供給チェーンをLCA評価した。電力源が環境性能を最も左右し、PV由来水素はGWPを最大91%、水消費を約87%削減するが、PV設備やPEM電解スタック製造に伴い金属枯渇は増加する。輸送・圧縮工程の寄与も無視できず、炭素価格次第でPV水素は2035年までにグレー水素のコスト域に接近・到達しうる。

Edoardo Rossi, Claudia Bassano, Giulia Monteleone +2

セラミック窯の脱炭素化に再生可能水素を活用する統合モデリング研究。技術経済評価と電解装置技術の比較を通じ、水素代替のコストと実現可能性を検討する。高温熱需要を持つ窯業分野での水素転換の含意を示す。

Chigbu U.E.

本論文はアフリカにおけるグリーン水素生産の拡大が土地保有権や地域社会に及ぼす影響を解釈的に検討するレビューである。大規模な再エネ・水素プロジェクトに伴う土地利用転換と権利紛争のリスクを整理し、公正な移行の観点から政策的示唆を提示する。

Jian-Chun Zhao, Ming-Chuan Tao, Jianchi Lyu +7

水素エネルギー産業におけるAI活用の技術ロードマップ、応用事例、課題を整理したレビュー。AIが水素の生産・輸送・利用の最適化やグリーン転換をどう後押しするかを俯瞰する。ESG評価への直接適用は限定的で、GX産業応用としての価値が中心。

Yunlong Yang, Weili Wu

水素製造時の廃熱回収と統合需要応答（IDR）を組み込んだ電力・熱・水素連携システムの低炭素経済運用を最適化する研究。廃熱再利用と需要側調整によりシステム全体のコストと炭素排出を同時に削減する運用戦略を提示する。水素サプライチェーンの効率改善に資する工学的知見。

Y. Chen, Wenchao Huang

水素混焼比率を時間可変の決定変数として扱う統合エネルギーマイクログリッドの最適運用モデルを提案。需要応答と炭素取引メカニズムを同時に組み込み、運用コストと炭素排出の削減、再エネ利用率の向上をケーススタディで示した。マイクログリッドの経済的・低炭素運用に理論的・方法論的基盤を与える。

Emilia Wajer

本論文は、環境・エネルギー需要の高まりの中で産業エネルギー転換におけるグリーン水素の役割を検討する。電化が難しいエネルギー集約型産業や重輸送では電化の限界があり、グリーン水素を補完的解決策として位置づける。蓄電池・燃料・工業原料・輸送燃料としての機能を示し、デジタル統合を通じ産業4.0を支え、持続可能性とエネルギー強靭性を高め産業5.0に整合すると論じる。水素フローモデルでエネルギー・生産・物流の統合を示す。

L. Pompei, Axel Riccardo Massulli, Gianluigi Lo Basso +1

イタリアの異なる気候条件下の再生可能エネルギーコミュニティを対象に、グリーン水素の混焼率を高めた場合の技術経済性と環境性能への影響を分析した研究。水素導入が地域エネルギーシステムのコストや排出削減にどう作用するかを気候差ごとに評価する点が特徴。地域分散型の脱炭素設計に示唆を与える。

Bryan Carré, Berke Karaman, Zoé Deckers +3

細孔径約70nmのカーボンキセロゲル(CX)を燃料電池電極触媒の担体として検討した研究。CXは物質輸送性に優れるが非晶質ゆえ酸化条件下での炭素腐食に弱い。CVDで部分黒鉛化炭素層を表面に被覆し、さらに1500℃不活性雰囲気で後処理することで、細孔ネットワークを維持しつつ耐久性を改善。Pt担持触媒は初期活性を維持しつつ、MEA構成で良好な耐久挙動を示した。

Pengyu Song, Zhaojing Ni, Xiaotao Liu +4

低白金PEM燃料電池の性能律速となるアイオノマー被覆触媒表面の酸素輸送を改善するため、多孔質カーボン担体内のPtナノ粒子の位置（外表面か内部細孔か）を制御する細孔閉じ込め戦略を提案。内部細孔に閉じ込めたPtはアイオノマー骨格の密充填を乱し酸素透過性を高め、H2-空気下でピーク出力密度が約1.3倍向上した。性能向上は触媒活性ではなく酸素輸送改善に由来することを電気化学分析とMDシミュレーションで示した。

Adriana Isabel Moral-Rodríguez, Lilian D. Ramírez-Valencia, Abdelhakim Elmouwahidi +3

グリーン水素と合成燃料を持続可能な経済のエネルギーキャリアとして扱う総説の第2部。抄録がなく詳細は不明だが、水素・合成燃料の技術的・政策的課題を概観する内容と推測される。脱炭素のエネルギー転換における水素の役割を整理する基礎資料となる。

Adriana Isabel Moral-Rodríguez, Lilian D. Ramírez-Valencia, Abdelhakim Elmouwahidi +3

グリーン水素と合成燃料を持続可能な経済のエネルギーキャリアとして概観する総説の第1部。脱炭素化における水素・合成燃料の役割と技術的枠組みを整理する。抄録がなく詳細な知見は限定的。