В связи с экологическими проблемами энергетики (в особенности это касается северных регионов России вследствие медленной регенерации биогеоценозов) значительное внимание уделяется перспективам использования водорода в качестве энергоносителя. Сопутствующие проблемы – хранение и транспортировка. В последнее десятилетие особое внимание уделяется поиску материалов (в основном среди интерметаллидов), способных не только поглощать большое количество водорода, но и удовлетворяющих жестким требованиям по кинетике выделения водорода при нагреве. Перспективы использования криогенных установок и баллонов высокого давления ограничены по соображениям безопасности. Водородное материаловедение – уже вполне сложившееся научное направление. В рамках проекта предусматривается разработка адекватных математических моделей и вычислительных методов, которые позволят моделировать взаимодействие водорода с твердым телом с учетом современных физико-химических представлений и оценивать различного рода кинетические параметры. Здесь возникает новый класс нелинейных краевых задач, характеризующийся динамическими граничными условиями (дифференциальные уравнения не только в объеме, но и на поверхности), свободными границами раздела фаз и условиями сопряжения на стыках слоев (защитные покрытия). В частности, моделирование водородопроницаемости сквозь дефекты защитного покрытия является актуальной задачей для предотвращения возможных утечек трития и накопления его в конструкционных материалах, что является серьезной технической и экологической проблемой. Предполагается разработать устойчивые к экспериментальным погрешностям алгоритмы решения обратных задач параметрической идентификации моделей. Алгоритмы будут ориентированы на экспериментальные методы проницаемости, концентрационных импульсов и термодесорбционной спектрометрии.