La transición hacia un modelo energético libre de carbono necesita abordar nuevas soluciones para descarbonizar sectores cruciales como la generación termoeléctrica. El presente estudio evalúa la opción del hidrógeno como combustible alternativo en centrales termoeléctricas del ciclo Rankine convencionales de uso en combustión mediante simulación comparativa basada en gas natural. Los principales resultados indican que, mientras el hidrógeno ofrece producir un trabajo neto significativamente mayor considerando su poder calorífico extremadamente superior a 119,990.71 kJ/kg en comparación al gas natural de 49,990.71 kJ/kg, también ofrece desafíos técnicos que perjudican su eficiencia térmica, entre ellos fragilización de los materiales y la creación de óxidos de nitrógeno NOx durante la combustión. Los efectos más relevantes que deben modificarse en las plantas son; elementos mecánicos, combustible y almacenamiento/distribución. La eliminación de emisiones de dióxido de carbono es una de las mayores ventajas del hidrógeno; por lo tanto, resulta un combustible vital para lograr la descarbonización de la planta energética con lo cual debe terminarse posicionando al hidrógeno en el imaginario colectivo. Sin embargo, las altas emisiones de NOx requieren tecnologías modernas de procesamiento del combustible, como quemadores de bajo NOx y recirculación de gases de escape. El estudio demuestra que con inversiones tecnológicas en infraestructura y materiales avanzados que resistan los esfuerzos generados por el hidrógeno, abre camino a la superación de las barreras técnicas existentes y, por lo tanto, posiciona al hidrógeno como combustible viable, poniendo a disposición plantas termoeléctricas actualmente insostenibles en sus emisiones globales. Adicionalmente, el estudio asegura que, otras posibles líneas de investigación debieran explorarse para la optimización de sistema de combustión y producción de hidrógeno verde a través de fuentes energéticas renovables, por lo que se realizaría un hito histórico en la descarbonización del sector termoeléctrico.