IT TOOLS IN THE MANAGEMENT OF GREEN HYDROGEN PRODUCTION
Abstract
The goal of the article is to study modern IT tools to improve the efficiency of green hydrogen production management in the context of sustainable development and energy transition. Research methodology. The goal was achieved using the following research methods: analysis, synthesis, comparison, generalization, formalization. Results. The results show that the implementation of IT solutions enables the optimization of operational costs, enhances safety, automates monitoring of performance indicators, and supports flexible adaptation to demand fluctuations. The necessity of developing digital ecosystems for hydrogen production is substantiated as a prerequisite for accelerating innovation and ensuring cross-sectoral data integration. The study analyzes key green hydrogen projects in Ukraine and global flagship initiatives, highlighting best practices and strategic gaps. Despite significant growth in the sector, the production of green hydrogen continues to face systemic challenges, including the intermittency of renewable energy sources, high capital costs for electrolysis infrastructure, and the need for effective resource management. The research justifies the implementation of IT tools in managing green hydrogen production, emphasizing the need to develop and apply intelligent systems to optimize processes across the value chain – from electrolysis and energy storage to logistics and distribution. Additionally, the paper stresses the importance of aligning industrial processes with European sustainability standards and facilitating the integration of renewable energy sources into hydrogen systems. The green hydrogen sector is currently in a dynamic phase of rapid expansion, characterized by large-scale global investments, ambitious national strategies, and continuous technological innovation. The practical significance of the research results lies in substantiating strategic approaches to the digital transformation of hydrogen infrastructure management based on modern IT solutions.
References
Тащеєв Ю. В. Зелений водень як основа декарбонізації енергетичних систем. Економіка підприємства: сучасні проблеми теорії та практики. Одеса. 2020. С. 94.
Шрайбер О. А., Дубровський В. В., Тесленко О. І. Сучасний стан і перспективи розвитку водневої енергетики у світі. Вчені записки ТНУ імені В. І. Вернадського. Серія: Технічні науки. 2021. Т. 32. № 71. С. 199–209.
Лопушанська М. Р., Іванов Є. А. Воднева енергетика в Україні: проблеми і перспективи розвитку. Сталий розвиток: захист навколишнього середовища. Енергоощадність. Збалансоване природокористування. Львів: ЗУКЦ, 2021. С. 72.
Колесніков В. О. Перспективи використання зеленого водню для різних технічних галузей. Актуальні питання, проблеми та перспективи розвитку науки та освіти : матеріали І всеукраїнської міждисциплінарної науково-практичної конференції (м. Полтава, 27-28 квітня 2022 року). Полтава : Вид-во ДЗ «Луганський національний університет імені Тараса Шевченка», 2022. С. 27–28.
Горбаченко С. Місце менеджменту кібербезпеки у сучасній управлінській науці та практиці. Сталий розвиток економіки. 2024. 1(48). С. 144–149. DOI: https://doi.org/10.32782/2308-1988/2024-48-19 (дата звернення: 08.07.2025).
Гуменюк О. М. Впровадження водневої стратегії України – як частини Європейського зеленого курсу з досягнення кліматичної нейтральності та ключа до енергетичної незалежності від російського палива. Бюлетень «DAK GPS». 2022. № 1. С. 15–18.
Глушко О., Підлісна О. Місце і роль України у водневій стратегії ЄС. Розвиток підприємництва як фактор росту національної економіки. 2024. № 23. С. 118.
CMS (Legal Services). CMS Expert Guide to Hydrogen: Ukraine. 2024. URL: https://cms.law/en/int/expert-guides/cms-expert-guide-to-hydrogen/ukraine?utm_source=chatgpt.com (дата звернення: 08.07.2025)
ТОВ «Водень України» (H2U). Проєкти компанії. URL: https://h2u.ua/ua/proekty/ (дата звернення: 08.07.2025)
Про затвердження Національного плану дій з відновлюваної енергетики на період до 2030 року та плану заходів з його виконання: розпорядження від 13 серп. 2024 р. № 761-р. Офіційний вісник України. Київ, 2024. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/761-2024-р#Text (дата звернення: 08.07.2025)
The Global Green Hydrogen Landscape: Key Developments, Trends, and Future Outlook. 2025. URL: https://www.hydrogennewsletter.com/full-report-the-global-green-hydrogen-landscape-key-developments-trends-and-future-outlook/?utm_source (дата звернення: 08.07.2025)
Global Hydrogen Review. 2022. URL:https://www.iea.org/reports/global-hydrogen-review-2022 (дата звернення: 08.07.2025)
Siemens Energy. Hydrogen Digital Twin Suite. 2023. URL:https://www.siemens-energy.com/global/en/home/products-services/product-offerings/hydrogen-solutions.html (дата звернення: 08.07.2025)
Askr H., Basha S.H., Abdelnapi N.M.M., Elgeldawi E., Darwish A., Hassanien A.E. Artificial intelligence for sustainable green hydrogen production: A systematic literature review. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2025. Vol. 224. Article ID 116071. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2025.116071 (дата звернення: 08.07.2025)
Dincer I., Acar C. Smart energy solutions with hydrogen options. International Journal of Hydrogen Energy. 2018. Vol. 43. № 18. P. 8579–8599. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2018.03.120. (дата звернення: 08.07.2025)
Azadeh A., Babazadeh R., Asadzadeh S.M. Optimum estimation and forecasting of renewable energy consumption by artificial neural networks. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2013. Vol. 27. P. 605–612. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2013.07.007. (дата звернення: 08.07.2025)
Kabir M.M., Roy S.K., Alam F., Nam S.Y., Im K.S., Tijing L., Shon H.K. Machine learning-based prediction and optimization of green hydrogen production technologies from water industries for a circular economy. Desalination. 2023. Vol. 567. P. 116992. DOI: https://doi.org/10.1016/j.desal.2023.116992. (дата звернення: 08.07.2025)
Tashcheiev Yu. V. (2020). Zelenyi voden yak osnova dekarbonizatsii enerhetychnykh system [Green hydrogen as the basis for decarbonization of energy systems]. Ekonomika pidpryiemstva: suchasni problemy teorii ta praktyky – Economics of the Enterprise: Modern Problems of Theory and Practice, p. 94. Odesa. [in Ukrainian].
Shraiber O. A., Dubrovskyi V. V., Teslenko O. I. (2021). Suchasnyi stan i perspektyvy rozvytku vodnevoyi enerhetyky u sviti [Current state and prospects for the development of hydrogen energy in the world]. Vcheni zapysky TNU imeni V. I. Vernadskoho. Seriia: Tekhnichni nauky – Scientific Notes of V. I. Vernadsky Tavrida National University. Series: Technical Sciences, vol. 32(71), pp. 199–209. [in Ukrainian].
Lopushanska M. R., Ivanov Ye. A. (2021). Vodneva enerhetyka v Ukraini: problemy i perspektyvy rozvytku [Hydrogen energy in Ukraine: Problems and prospects of development]. Stalyi rozvytok: zakhyst navkolyshnoho seredovyshcha. Enerhooshchadnist. Zbalansovane pryrodokorystuvannia – Sustainable Development: Environmental Protection. Energy Efficiency. Balanced Nature Use. Lviv: Zakhidno-Ukrainskyi Konsaltynh Tsentr (ZUKTs), p. 72. [in Ukrainian].
Kolesnikov V. O. (2021). Perspektyvy vykorystannia zelenoho vodniu dlia riznykh tekhnichnykh haluzei [Prospects for the use of green hydrogen in various technical sectors]. Aktualni pytannia, problemy ta perspektyvy rozvytku nauky ta osvity: Current Issues, Problems and Prospects of Science and Education Development, pp. 27–28. [in Ukrainian].
Horbachenko S. (2024). Mistse menedzhmentu kiberbezpeky u suchasnii upravlinskiy nantsi ta praktytsi [The role of cybersecurity management in modern management science and practice]. Stalyi rozvytok ekonomiky – Sustainable Development of Economy, vol. 1(48), pp. 144–149. DOI: https://doi.org/10.32782/2308-1988/2024-48-19 (accessed Jule 8, 2025). [in Ukrainian].
Humeniuk O. M. (2022). Vprovadzhennia vodnevoi stratehii Ukrainy – yak chastyny Yevropeiskoho zelenoho kursu z dosiahnennia klimatychnoi neitralnosti ta kliucha do enerhetychnoi nezalezhnosti vid rosiiskoho palyva [Implementation of Ukraine's hydrogen strategy – as part of the European Green Deal to achieve climate neutrality and energy independence from Russian fuel]. Biuleten «DAK GPS», no. 1, pp. 15–18. [in Ukrainian].
Hlushko O., Pidlisna O. (2024). Mistse i rol Ukrainy u vodnevii stratehii YeS [Ukraine’s place and role in the EU hydrogen strategy]. Rozvytok pidpryiemnytstva yak faktor rostu natsionalnoi ekonomiky – Development of Entrepreneurship as a Factor of National Economic Growth, no. 23, p. 118. [in Ukrainian].
CMS (Legal Services). (2024). CMS Expert Guide to Hydrogen: Ukraine. Available at: https://cms.law/en/int/expert-guides/cms-expert-guide-to-hydrogen/ukraine?utm_source=chatgpt.com (accessed: 08.07.2025).
TOV «Voden Ukrainy» (H2U). Proiekty kompanii [Company projects]. Available at: https://h2u.ua/ua/proekty/ (accessed: 08.07.2025). [in Ukrainian].
Kabinet Ministriv Ukrainy. (2024, August 13). Pro zatverdzhennia Natsionalnoho planu dii z vidnovliuvanoi enerhetyky na period do 2030 roku ta planu zakhodiv z yoho vykonannia: Rozporiadzhennia № 761-р [On the approval of the National Renewable Energy Action Plan until 2030 and the action plan for its implementation: Order No. 761-r]. Ofitsiinyi Visnyk Ukrainy. Available at: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/761-2024-р#Text (accessed: 08.07.2025). [in Ukrainian].
The Global Green Hydrogen Landscape: Key Developments, Trends, and Future Outlook. (2025). Available at: https://www.hydrogennewsletter.com/full-report-the-global-green-hydrogen-landscape-key-developments-trends-and-future-outlook/?utm_source (accessed: 08.07.2025).
International Energy Agency (IEA). (2022). Global Hydrogen Review 2022. Available at: https://www.iea.org/reports/global-hydrogen-review-2022 (accessed: 08.07.2025).
Siemens Energy. (2023). Hydrogen Digital Twin Suite. Available at: https://www.siemens-energy.com/global/en/home/products-services/product-offerings/hydrogen-solutions.html (accessed: 08.07.2025).
Askr H., Basha S. H., Abdelnapi N. M. M., Elgeldawi E., Darwish A., Hassanien A. E. (2025). Artificial intelligence for sustainable green hydrogen production: A systematic literature review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, no. 224, Article 116071. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2025.116071 (accessed: 08.07.2025).
Dincer I., Acar C. (2018). Smart energy solutions with hydrogen options. International Journal of Hydrogen Energy, vol. 43(18), pp. 8579–8599. DOI:: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2018.03.120 (accessed: 08.07.2025).
Azadeh A., Babazadeh R., Asadzadeh S. M. (2013). Optimum estimation and forecasting of renewable energy consumption by artificial neural networks. Renewable and Sustainable Energy Reviews, no. 27, pp. 605–612. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2013.07.007 (accessed: 08.07.2025).
Kabir M. M., Roy S. K., Alam F., Nam S. Y., Im K. S., Tijing L., Shon H. K. (2023). Machine learning-based prediction and optimization of green hydrogen production technologies from water industries for a circular economy. Desalination, no. 567, 116992 DOI: https://doi.org/10.1016/j.desal.2023.116992 (accessed Jule 8, 2025).