Evaluación del potencial del hidrógeno verde como alternativa para aprovechar los vertimientos energéticos en la represa del río cauca, Antioquia

RESUMEN 

La escasez de recursos energéticos ya es una realidad y el ser humano como principal responsable de esta crisis, no progresa con la misma celeridad que lo hace el cambio climático. En este sentido, aprovechar al máximo las fuentes existentes de energía limpia es el pilar fundamental para equilibrar y frenar la crisis inclemente generada por el consumo desmedido de los combustibles fósiles. Esta investigación se enfoca en evaluar el potencial de la producción de hidrógeno verde aprovechando los vertimientos de energía en la represa del río Cauca, en Antioquia a partir de electrólisis del agua. Esta tecnología emerge como una solución prometedora, especialmente si el H₂ se obtiene del aprovechamiento de los excesos de energía vertidos en las centrales hidroeléctricas. Se planteó una metodología de 3 etapas, en primer lugar, se recolectó la información de los vertimientos de energía en la represa, esto permitió establecer y dimensionar la tecnología de electrólisis alcalina. Posteriormente, empleando el software ASPEN PLUS, se realizó la simulación de una planta que produce 3.055 toneladas de H₂ verde al año y se calculó que el consumo energético específico del proceso fue de 58,3 kWh por kgH₂ producido. Finalmente, se determinó que, si se opera la planta 8 horas al día durante un año y se almacena el 1% del hidrógeno producido, se podrían generar 203.670 kWh de electricidad en temporadas de sequía, energía suficiente para 1.297 hogares con consumo promedio de 157 kWh/mes. Los resultados muestran que la electrólisis alcalina podría ser una alternativa viable técnicamente para mitigar la escasez energética en el departamento de Antioquia dejando la puerta abierta a futuras investigaciones enfocadas en evaluar la viabilidad económica de implementar este proceso a nivel departamental.

Palabras clave: Hidrógeno verde; electrólisis alcalina; vertimientos; hidroeléctrica; consumo energético específico.