Bogotá - Ciencias - Maestría en Ciencias - Química · 2025
Aproximación al estado del arte de las tecnologías actuales para producción de hidrógeno verde
El hidrógeno verde, producido mediante procesos de electrólisis de agua, utiliza la electricidad generada por fuentes renovables como la solar y la eólica lo que resulta en una de las alternativas más prometedoras para la descarbonización de la economía global. A diferencia del hidrógeno gris, el hidrógeno verde no genera emisiones directas de gases de efecto invernadero durante su producción, lo que lo posiciona como un elemento fundamental en la transición hacia una economía baja en carbono. La creciente preocupación por el cambio climático y la búsqueda de soluciones sostenibles han acelerado la investigación y desarrollo de tecnologías eficientes para producir hidrógeno verde. Por esta razón, en el presente trabajo se revisan críticamente las tecnologías para la producción de hidrógeno verde enfocada en los tipos de electrolizadores, con el fin de comparar y analizar sus beneficios, efectividad y limitaciones. Con el propósito de evaluar el potencial de esta tecnología para Colombia, se presentan generalidades de la hoja de ruta nacional y se compara con las estrategias adoptadas en otros países líderes, se identifican las oportunidades y desafíos específicos para su implementación y se mencionan factores como la disponibilidad de recursos renovables y las políticas públicas necesarias para impulsar el desarrollo del hidrógeno verde. Así mismo, se presentan los diversos usos del hidrógeno en sectores como la industria química, la refinación de hidrocarburos y el transporte. A su vez se analizan los posibles impactos ambientales y las afectaciones derivadas de la producción por los diferentes métodos revisados. Finalmente, se revisan las tecnologías actuales para la producción de hidrógeno verde, con un enfoque en la electrólisis del agua. Se examinan cuatro tipos de electrolizadores: los alcalinos (AEL), los de membrana de intercambio de protones (PEM), los de óxidos sólidos (SOEC) y los de membrana de intercambio aniónico (AEM), haciendo énfasis en sus características, ventajas, desventajas, avances tecnológicos recientes y las áreas de investigación. Se realiza una comparación entre los electrolizadores y se examinan las perspectivas de la electrólisis en Colombia. Esta revisión resalta el potencial del hidrógeno como vector energético fundamental para la mitigación del cambio climático, la descarbonización de sectores difíciles de electrificar y su importancia como parte integral de la transición energética a nivel global y nacional. (Texto tomado de la fuente).