Producción de hidrogeno a través de un reformador de vapor, a partir de los productos de las PTAR

Abstract

El proyecto tiene como propósito la evaluación técnica y económica teórica del rendimiento de un reformador de vapor para la producción de hidrógeno, usando el biogás y los biosólidos, productos derivados de una planta de tratamiento de aguas residuales ubicada en Bello, Antioquia. Los biosólidos serán la fuente principal de energía térmica para la generación del vapor, que posteriormente reacciona con el biogás. De esta manera, se busca plantear una alternativa de aprovechamiento de los residuos y excesos generados en este tipo de plantas, alineada con el contexto actual de transición energética.Para el desarrollo de esta evaluación previamente mencionada, se llevaron a cabo una serie de cálculos basados en datos reales proporcionados de los productos, con el fin de caracterizar tanto el análisis próximo y último como el poder calorífico superior de los biosólidos. Posteriormente, se realizaron simulaciones que incluyeron las ecuaciones involucradas en el reactor y la caldera, utilizando el software ASPEN PLUS. Por otro lado, se implementó una serie de análisis termodinámicos que, en conjunto con el modelado del proceso, permitieron identificar los puntos clave de los cuales dependía principalmente la producción de hidrógeno, posibilitando así la implementación de mejoras en la operación.Con este proyecto no solo se busca identificar las condiciones óptimas para alcanzar el mejor rendimiento del sistema, sino también evaluar el costo tanto de la construcción como de la operación del mismo. A través del uso de indicadores, se proporciona una visión detallada de cada uno de los pasos involucrados en esta solución innovadora que valoriza el uso de los residuos provenientes de las plantas de tratamiento de aguas residuales. Por otro lado, se sientan las bases para futuros estudios más profundos y detallados que amplíen tanto el conocimiento técnico como la aplicabilidad práctica del sistema.