El mercado de las baterías nuevas de vehículos eléctricos ha crecido un 72% en 2022 hasta alcanzar los 517,9 GWh instalados en vehículos eléctricos, híbridos e híbridos enchufables, según un informe de SNE Research. Se espera que, para este 2023 suba hasta los 749 GWh instalados. Y las perspectivas apuntan a que, en la próxima década, el mercado de las baterías de iones de litio alcanzará los 430.000 millones de euros.
Algunos estudios hablan, incluso, de que, para el año 2030, la capacidad productiva mundial de baterías alcanzará los 6 TWh, suficiente para alimentar 109 millones de coches eléctricos. Pero insuficiente para el aumento de la demanda de baterías que se avecina, que se cifra en 9TWh para esa misma fecha.
Esta situación plantea dos interrogantes importantes: por un lado, dado el crecimiento exponencial que está viviendo el mercado, ¿habrá suficiente litio, níquel, cobalto y demás componentes de las baterías para abastecer todo este mercado? Y, por otro lado, si la vida media de una batería de un vehículo eléctrico es de unos 5/7 años, ¿estamos ante una auténtica avalancha de residuo altamente contaminante y peligroso?
La respuesta a los dos preguntas pasa por una solución evidente: la economía circular. En Europa ya se han empezado a poner en marcha numerosas acciones al respecto, especialmente en países como Francia o Alemania. Pero ¿qué ocurre en España? Veámoslo.
La economía circular en el mercado de las baterías de vehículos eléctricos tiene fundamentalmente dos vertientes: el reciclaje puro y duro y la segunda vida. En este reportaje vamos a hablar de esta segunda opción. En una segunda parte abordaremos el reciclaje puro y duro.
Baterías de segunda vida
La vida media útil de una batería dentro de un vehículo eléctrico oscila entre los 5 y los 7 años. ¿Quiere decir que se vuelve inservible llegada esa esa fecha? En absoluto. Lo que ocurre es que, pasado ese tiempo, normalmente tiene un 80% de carga útil frente al 100% habitual, lo que es considerado como insuficiente para dar potencia a un vehículo, pero sigue siendo una batería muy buena. José Carlos Comba, COO de Ampere Energy, lo explica muy bien: “según la definición deUSABC (US Advance Battery Consortium), adoptada ampliamente por la comunidad internacional, el fin de vida de una batería se define como una caída de un 20% de la capacidad de la misma desde su capacidad nominal. Desde una visión alternativa de esta misma definición, puede decirse que las baterías de VE que hayan alcanzado su final de vida (para su uso en movilidad) retienen aún una capacidad del 80% de su capacidad nominal”.
En términos profanos, esto quiere decir que, una vez que una batería se retira del automóvil, mantiene una disponibilidad del 80%. “Algunos estudios se atreven a calcular la energía disponible en las baterías ‘retiradas del mercado’ y la cifran entre 17,6GWh (1) y 32,3 GWh (2) e incluso, si las condiciones son especialmente favorables, la elevan hasta 15 TWh en 2050”, insiste Comba. Un anacronismo total teniendo en cuenta la demanda de energía que mencionábamos antes: necesitaremos 9 TWh para 2030 y habrá ‘disponible’ 15 TWh en baterías de segunda vida.
Es decir, como señala el COO de Ampere, “darle una segunda vida a estas baterías que aún mantienen el 80% de su carga no sólo es útil medioambientalmente, sino que además representa un mercado y una oportunidad económica importantes. Se va a constituir como un en sector en sí mismo”.
Una oportunidad que es cuantificable. “Se calcula que para el 2030 será un mercado de 8.000 millones de euros”, explica Jon Asin, CEO y cofundador de BeePlanet, empresa especializada en dar una segunda vida a las baterías que nació hace cinco años: "es un negocio que está empezando porque ahora hay todavía pocas baterías usadas, pero en 5 o 7 años va a crecer exponencialmente”, insiste. Algo en lo que coincide Rubén Blanco, socio fundador de Little Energy, empresa especializada en la economía circular de las baterías, gestión de residuos y aprovechamiento de baterías para segunda vida: “el boom de las baterías de segunda vida llegará en los próximos 4/5 años en paralelo al boom de la movilidad eléctrica que se está viviendo ahora mismo”.
Cuatro utilidades
Cuatro son las utilidades principales de las baterías de segunda vida:
- Acumulación de energía fotovoltaica en instalaciones de alta capacidad de almacenamiento. Si algo caracteriza al litio es precisamente su alta capacidad para almacenar energía, lo que convierte a estas baterías de segunda vida en la opción perfecta como acumuladores en instalaciones residentes de almacenamiento estacionario o incluso en instalaciones industriales de tamaño pequeño o mediano.
Como recuerda Comba, “las baterías nuevas estacionarias son muy caras, mientras que las baterías de segunda vida ya están amortizadas”, con lo cual sale muy rentable aprovecharlas para este tipo de instalaciones. “Nosotros nos dedicamos a diseñar, construir e instalar equipos de almacenamiento de energía para proporcionar beneficios económicos al usuario. La batería lo que hace es almacenar la energía excedente para utilizarla en otro momento. De esta manera, el usuario puede decidir en qué momento del día usa esa energía que ha acumulado o incluso si se la quiere ceder al vecino o a la red. Ampere pone en el mercado baterías nuevas para su uso estacionario, pero en un futuro el 80% será usadas
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Soporte de las infraestructuras de recarga. Se están utilizando como apoyo a las infraestructuras de recarga, sobre todo como soporte para las unidades de carga ultrarrápida. Se pueden colocar varias unidades juntas y actúan como refuerzo de los cargadores principales.
- Cargadores portátiles. Pueden ser muy útiles como “soluciones portátiles de recargas. Pequeños contenedores que puedes llevar, por ejemplo, a un evento o trasladar en una furgoneta como una estructura de recarga portátil en aquellos espacios que tengan complicado tener una estruc, como por ejemplo en las estaciones de esquí o en las playas, por ejemplo”, explica Asín.
- Baterías de vehículos eléctricos auxiliares: vehículos industriales (montacargas, elevadores, carretillas), cuatriciclos o incluso barcos pequeños Esta opción tiene la ventaja de que pueden utilizarse directamente las baterías de los automóviles sin necesidad de someterlas al proceso de desagregación y reagregación de componentes con el alto coste que supone, pero tiene la desventaja de que es difícil establecer un acceso de control de la electrónica.
Inconvenientes
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Legislación. Es un sector muy nuevo “y hay mucho desconocimiento alrededor. Nosotros ahora tenemos varias ramas. La rama de aprovechamiento y almacenamiento se está demorando. Puede tener riesgos en la manipulación. Nosotros actuamos como gestor de residuos. Lo que buscamos es reaprovechar el producto. Hemos creado una línea de reutilización, fabricación dedicada exclusivamente a esta actividad y requiere unos permisos”, señala Blanco. Y como siempre que hablamos de tecnología, la legislación va por detrás. “En este sector hay una barrera normativa clara porque la legislación relacionada con la reutilización de un material que está considerado como mercancía peligrosa tiene un mecanismo administrativo bastante farragoso”, insiste Comba, COO de Ampere Energy.” La buena noticia viene de la mano del Batery Passport que ha puesto en marcha la directiva europea de Berlín, en el que se promueve la sostenibilidad de las baterías desde su proceso de fabricación, su uso y su reciclaje”, recuerda Jon Asín, CEO de BeePlanet, lo que puede impactar directamente en el impulso de este sector.
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Falta de industrialización. “Al final de su vida útil la batería tiene un valor. Nosotros las obtenemos de los fabricantes y de los desguaces. Tienes que descargarla y abrirla de forma segura, porque a día de hoy todavía no hay una tecnología que permita conocer el estado de la batería cuando se ha desconectado del vehículo) y analizar módulo a módulo, categorizarla y luego ir juntando las partes para construir una nueva batería a partir de esas celdas. Todo eso es muy manual. Nosotros estamos desarrollando mucha robótica para automatizar todo este proceso. Pero todo ello encarece mucho el producto final, lo que dificulta hacer frente a la competencia asiática.”, insiste Blanco. Algo en lo que coincide Comba, “no me cabe duda que las baterías de segunda vida van a ser un sector en sí mismo, pero hay que industrializarlo. Hay que poner ne marcha la tecnología capaz de desembalar las baterías y recuperarlas”.
- Diversidad mecánica. Como explica Comba, uno de los grandes problemas del reciclaje de baterías radica “en la falta de estandarización de componentes y arquitectura de las baterías de VE; dado que cada fabricante utiliza sus propias celdas, packs y electrónicas de control para las mismas. De hecho, estas diferentes arquitecturas no solo son distintas entre sí, sino mutuamente excluyentes en términos de compatibilidad en la mayoría de las ocasiones” . Algo en lo que coincide Jon Asin: “no hay una batería estándar. Cada modelo es distinto y es necesaria bastante ingeniería para transformar una batería de un coche en una batería estacionaria”.
- Competencia desleal. “Ahora hay ayudas a las baterías fotovoltaicas, pero no diferencian las asiáticas de las que salen de nuestras instalaciones. Incentivar la compra de las baterías recicladas sería necesario para estimular este tipo de sector. Se trata de ser más competitivos. Hoy por hoy quien compra estas baterías son las grandes corporaciones por el marketing que genera en materia de RSC, pero sería bueno que se incentivase desde la administración este tipo de baterías", insiste Blanco.. Hay además una amenaza clara, como recuerda Asín, “la bajada de precio de la batería nueva.” En efecto, según un informe del DOE, en los últimos 14 años el precio de las baterías bajó un 90%, una bajada que puede restar atractivo a la batería reciclada que tiene en el precio precisamente su gran baza.
Ventajas
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Abaratamiento. La utilización de este tipo de baterías en los sistemas de autoconsumo con almacenamiento de alto aprovechamiento renovable “suponen un coste de fabricación y puesta en el mercado del orden de un 35% menos que las nuevas, mientras que la energía total capaces de trasegar dentro de su periodo de garantía oscilará entre el 60% y el 70% de la de una de primera vida a igualdad de capacidad nominal”, explica Comba.
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Impacto medioambiental. Es evidente que la acción de retirar toneladas de residuos peligrosos, dándoles una segunda vida y retrasando el momento de su eliminación tiene un impacto positivo sobre el medioambiente indudable. “Ahora mismo hay un cuello de btoella en la producción y extracción de minerales que se podría solucionar o paliar bastante con el reciclaje de baterías”, insiste Asín.
- Impacto económico. El desarrollo de una industria auxiliar de reciclaje y reutilización de baterías tiene un potencial enorme a nivel económico en términos de creación de un mercado, creación de puestos de trabajo y bienes de equipo, comercialización y distribución.
Otras opciones
Para hacer frente a la sobreexplotación del litio y a los problemas que supone su reciclaje, aparecen cada vez más opciones que buscan utilizar otro tipo de materiales en la composición de las baterías. Uno de esos ejemplos es el que proponen desde Albufera Energy Storage.
“Nosotros nacimos hace diez años precisamente para hacer frente a los problemas inherentes a la acumulación del litio que puede explotar a determinadas temperaturas. Apostamos por el aluminio. Su ventaja es que es reciclable al 100%, no es tóxico, sus costes son la mitad que el litio y la ciclabilidad y la potencia es la misma o incluso mejor. Teniendo en cuenta que en el coche eléctrico, el 80% del precio es el coste de la batería, con la opción que proponemos nosotros se abarataría considerablemente el vehículo eléctrico”, explica Isabel Guerrero, responsable de Desarrollo de Negocio y Gestión de Proyectos de la compañía.
