Dr. Nadim Maluf Colaborador
Mira a tu alrededor. Las baterías alimentan casi todos los dispositivos de los que dependemos a lo largo de nuestra vida.
A medida que el mundo avanza hacia un futuro más sostenible impulsado por la electrificación, las baterías son más importantes que nunca. La compleja dinámica de las políticas, el suministro y la innovación globales afectará a la industria de las baterías en las próximas décadas.
¿Cómo percibirán las naciones y los gobiernos el futuro de la energía eléctrica? ¿Y qué papel jugará la innovación tecnológica?
Debemos reflexionar sobre nuestro pasado con los combustibles fósiles como nuestra principal fuente de energía. La dependencia de Estados Unidos del petróleo ha influido durante mucho tiempo en sus políticas internas y exteriores. ¿Deberíamos esperar lo mismo del futuro de las baterías?
A medida que el mundo avanza hacia un futuro más sostenible impulsado por la electrificación, las baterías son más importantes que nunca.
Lecciones de soberanía aprendidas de la industria petrolera
En 1938, Standard Oil de California (la precursora de Chevron) descubrió una de las reservas de petróleo más grandes del mundo en Arabia Saudita, catapultando a la península arábiga a una de las principales prioridades económicas para la seguridad energética.
En 1945, en una reunión icónica, el presidente Franklin D. Roosevelt se reunió con el rey Abdul Aziz de Arabia Saudita en un destructor de la Marina de los EE. UU. y destacó la importancia de la nueva fuente de energía para los intereses estratégicos de los EE. UU. Esto condujo a décadas de relaciones entre Estados Unidos y Arabia Saudita y a la formación de la Arabian American Oil Company (Aramco), que hoy tiene una capitalización de mercado superior a los 2 billones de dólares.
A medida que florecía la industria petrolera, las naciones de todo el mundo comenzaron a hacer valer sus derechos a los intereses económicos. En septiembre de 1960, cinco importantes países productores de petróleo (Arabia Saudita, Kuwait, Irán, Qatar y Venezuela) fundaron la Organización de Países Exportadores de Petróleo (OPEP) con el propósito de defender “los derechos inalienables. . . de todos los países de ejercer soberanía permanente sobre sus recursos naturales”.
Cuando la escasez de petróleo causó estragos económicos en 1973, Estados Unidos impuso normas estrictas de eficiencia de combustible para los automóviles nuevos y estableció la reserva estratégica de petróleo. Podría decirse que Estados Unidos tiene hoy una presencia naval global para mantener la seguridad energética.
La guerra en Ucrania y su impacto en el suministro de gas natural a Europa devolvió el protagonismo a la independencia energética. El Congreso de Estados Unidos ha aprobado no menos de 25 leyes energéticas durante el último siglo. La más reciente, la Ley de Reducción de la Inflación (IRA) estadounidense de 2022, marca las pautas para garantizar la seguridad energética de las baterías.
La pregunta es: ¿Estará la energía eléctrica, y en particular la energía almacenada en baterías, sujeta a las mismas fuerzas económicas y geopolíticas globales que dieron forma a los combustibles fósiles? ¿Cuánto tiempo pasará antes de que las naciones con depósitos minerales críticos para la industria de las baterías se unan para crear la Organización de Países Exportadores de Baterías o algo similar, para hacer valer sus derechos de soberanía sobre sus recursos naturales?
La carrera para garantizar la estabilidad y seguridad de la fabricación de baterías
La tecnología y la innovación en baterías dominarán este siglo. Sin embargo, a diferencia del mundo polarizado del petróleo, los protagonistas son diferentes y la interpretación de la independencia energética también es diferente.
Si bien el petróleo era en sí mismo la fuente de energía, son las baterías las que se convierten en el punto focal de una economía electrificada. Desde la extracción de materias primas hasta la fabricación de baterías, desde el software avanzado para baterías hasta el reciclaje, la innovación y las políticas determinarán los ganadores y los perdedores.
La cadena de suministro de baterías comienza con la extracción y refinación de varios minerales, desde litio hasta grafito, cobalto, níquel y otros materiales de tierras raras, así como cobre y aluminio para cableado eléctrico. Los depósitos mundiales de estos minerales existen en muchos continentes, razón por la cual las empresas chinas han invertido mucho en operaciones mineras en todo el mundo.
Las minas de cobalto más notables se encuentran en la República Democrática del Congo, donde casi el 70% del sector minero está controlado por operaciones chinas. China también ha abierto minas de litio en África (por ejemplo, Zimbabwe), a menudo denominadas “oro blanco” debido a su valor de mercado para impulsar vehículos eléctricos.
La primera visita al extranjero del presidente de China, Xi Jinping, después de su elección en 2013 fue a África y ha realizado repetidas visitas al continente desde entonces. Su atención a África recuerda la atención que el presidente Roosevelt puso a Arabia Saudita 68 años antes.
Hoy en día, China representa menos del 6% de las reservas mundiales, pero controla más 60% de la capacidad mundial de refinación de litio. De acuerdo a Inteligencia mineral de referencia, China tiene 125 gigafábricas (fábricas que producen baterías eléctricas a gran escala) para respaldar sus industrias de vehículos eléctricos y almacenamiento de energía. Para 2030, se espera que su liderazgo aumente a 226 plantas de baterías en funcionamiento, lo que representa el 70% de la capacidad mundial.
No hay nada análogo a China en los libros de historia del petróleo. El guardián lo llama una “carrera armamentista de baterías”, lo que sugiere que las prioridades nacionales reemplazarán el desarrollo económico global donde Estados Unidos depende de China para gran parte de su suministro de baterías. China subrayó su estrategia de independencia tecnológica en su “Hecho en China 2025“plan nacional.
Como vimos con el petróleo, los países que se encuentran en la envidiable posición de suministrar recursos naturales estratégicos comenzarán a hacer valer sus intereses económicos nacionales. Australia y Chile son los principales productores de litio y representan casi 77% de la producción mundial en 2022. Se estima que Argentina, Bolivia y Chile, también conocidos como el “triángulo del litio”, controlan alrededor de 60% de los depósitos de litio conocidos del planeta.
Chile, que tiene las mayores reservas de litio del mundo y es el segundo mayor productor de mineral de litio, Anunciado a principios de este año que planea nacionalizar su industria minera de litio. México nacionalizó sus reservas de litio en 2020, lo que garantiza que tendrán una gran influencia en el precio en el futuro.
En gran medida como respuesta a China, Estados Unidos ha aumentado sus inversiones en baterías. El paso del Ley de Reducción de la Inflación de 2022 (IRA) comprometió más de 20 mil millones de dólares durante el año para la cadena de suministro nacional de vehículos eléctricos de EE. UU.
Estados Unidos está en camino de alcanzar los 950 GWh en la fabricación nacional de baterías para 2030, incluidos 250 GWh de nueva capacidad anunciada desde la aprobación del IRA. La Ley de Empleo e Inversión en Infraestructura de 2021 asigna aproximadamente $ 6 mil millones para subvenciones para tecnología de baterías.
La financiación funcionará para ampliar la capacidad de investigación y desarrollo para la industria de baterías de EE. UU., con el objetivo de reducir la dependencia extranjera y apuntalar la cadena de suministro. El Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) Anunciado financiación de más de 20 proyectos de ampliación de la fabricación nacional de baterías para vehículos eléctricos y de la red eléctrica. La agenda económica de la Casa Blanca pone un fuerte énfasis en impulsar la tecnología y la fabricación de baterías en Estados Unidos.
Estamos siendo testigos de una reversión de las políticas de globalización que comenzaron en la década de 1990. Los lazos de inversión entre Estados Unidos y China han superado su apogeo. Las tensiones no se limitan al Pacífico: las tensiones latentes a través del Atlántico definirán la carrera de las baterías, ya que tanto Europa como Estados Unidos buscarán proteger y promover sus industrias nacionales.
Las políticas proteccionistas harán cada vez más difícil el acceso a mercados donde las tensiones políticas son prominentes. En particular, las tensiones entre Estados Unidos y China seguirán complicando la vida de las empresas emergentes.
La estabilidad de la cadena de suministro de materiales para baterías será fundamental para ampliar la producción de baterías, especialmente para vehículos eléctricos (EV). Conseguir contratos de materias primas es una prioridad absoluta para todas las empresas de vehículos eléctricos. Espere que los costos operativos y los requisitos de capital aumenten en un entorno económico que busca mercantilizar las baterías.
Sin embargo, la innovación tecnológica continua cambiará el equilibrio de poder y socavará las políticas de autarquía. Así como la innovación tecnológica en el petróleo permitió la producción y distribución de petróleo a escalas muy grandes, creando así una economía petrolera masiva, la producción a escala de baterías servirá para mercantilizar el almacenamiento de energía y colocar baterías en todas partes. No es inconcebible pensar en un futuro en el que todo funcione con una batería.
¿Puede la tecnología reducir la dependencia de la extracción de materias primas? La batería de un Chevy Bolt EV, por ejemplo, tiene una capacidad de 65 kWh y contiene aproximadamente 50 kg de níquel, 7 kg de cobalto y 40 kg de LCE (equivalente a carbonato de litio). El vehículo tiene una autonomía de conducción nominal de 259 millas (415 km) y la batería viene con una garantía de 8 años/100.000 millas.
Imagine que la transmisión del vehículo se vuelve un 10% más eficiente. ¡Esto se traduce en un ahorro de 5 kg de níquel, 0,7 kg de cobalto y 4 kg de LCE por vehículo! Este es el equivalente moderno de los estándares de eficiencia de combustible de los vehículos establecidos en la década de 1970.
Igualmente importante es ampliar la longevidad de la batería y la garantía del vehículo, manteniendo los vehículos en la carretera por más tiempo. Una mejora de apenas un 20% en la garantía de la batería a 120.000 millas utilizando soluciones de software de sistema de gestión de batería (BMS) avanzado, un segmento de mercado al que se dirigen los productos de Qnovo, se traducirá en una reducción del 20% en la utilización de materias primas y un 20% menos de minas.
Esto es significativo, ya que se prevé que Estados Unidos tenga un déficit de materiales necesarios para alcanzar los objetivos de penetración de vehículos eléctricos para 2030. La tecnología también está desempeñando un papel importante en la implementación generalizada del reciclaje de baterías, transformando la cadena de suministro de materiales para baterías.
Así como el automóvil definió la industria petrolera, los vehículos eléctricos definirán igualmente la industria de las baterías. La innovación tecnológica en el sector de las baterías seguirá progresando, si no se acelerará, junto con un creciente proteccionismo (y cierto nacionalismo). Es la intersección de estas dos poderosas fuerzas lo que hará que cualquier director ejecutivo de los sectores transformadores de las baterías y la energía piense profundamente en cambiar las prioridades y las estrategias de mitigación.
Source link