El principal coste de un vehículo eléctrico (EV) es su batería.El alto costo de las baterías de gran densidad energética ha significado que los vehículos eléctricos sean durante mucho tiempo más caros que sus equivalentes de combustibles fósiles.

Pero esto podría cambiar más rápido de lo que pensábamos.El mayor fabricante mundial de baterías para coches eléctricos, la china CATL, afirma que reducirá el coste de sus baterías hasta en un 50% este año, como medidaComienza la guerra de precioscon el segundo mayor fabricante de China, la filial de BYD, FinDreams.

¿Qué hay detrás de esto?Después de que la industria del vehículo eléctrico experimentó ungran oleadaen 2022, ha tenido vientos en contra.Élaumentó más rápidoque la demanda, lo que desencadenó esfuerzos para reducir costos.

Pero los recortes de precios prometidos también son una señal de progreso.Los investigadores han logrado grandes avances en la búsquedanueva química de la batería.CATL y BYD ahora fabrican baterías para vehículos eléctricos sin cobalto, un metal caro y escaso relacionado con el trabajo infantil y las peligrosas prácticas mineras en la República Democrática del Congo.

Las economías de escala y los nuevos suministros de litio permiten vender baterías a precios más baratos.Y el mayor fabricante de automóviles del mundo, Toyota, pone sus esperanzas enbaterías de estado sólidoCon la esperanza de que estas baterías densas en energía y prácticamente a prueba de fuego hagan posibles vehículos eléctricos con una autonomía de más de 1.200 km por carga.

¿Cómo están reduciendo costes los fabricantes de baterías?

El mayor mercado de vehículos eléctricos e híbridos enchufables es China.Pero la demanda de vehículos eléctricos aquí ha disminuido.cayendo deun aumento del 96% en la demanda en 2022 a un aumento del 36% en 2023.

Como resultado, el gigante de las baterías CATL ha visto sulas ganancias caenpor primera vez en casi dos años.

Una de las mejores formas de crear más demanda es abaratar los productos.Eso es lo que hay detrás de las promesas de reducción de costos de CATL y BYD.

Quizás te preguntes cómo es eso posible.Uno de los desafíos clave al pasar a los automóviles eléctricos de batería es dónde conseguir las materias primas.El futuro eléctrico depende de cadenas de suministro viables para minerales críticos como el litio, el níquel, el cobre, el cobalto y las tierras raras.

Hasta hace poco, la química principal de las baterías de los vehículos eléctricos se basaba en cuatro de ellos: litio, níquel, manganeso y cobalto.También se conocen como baterías NMC.

Si se puede evitar o minimizar el uso de minerales costosos o controvertidos, se pueden reducir costos.Es por eso que empresas chinas como CATL casi han monopolizado el mercado de otra química: las baterías de fosfato de hierro y litio (LFP).Estas baterías son más económicas porque no contienen cobalto.También tienen otros beneficios: una vida útil más larga y menos riesgo de incendio que las baterías de litio tradicionales.La desventaja es que tienen menor capacidad y voltaje.

Los recientes recortes de precios provienen de una decisión deliberada de utilizar materiales terrestres abundantes como hierro y fósforo siempre que sea posible.

¿Qué pasa con el litio?Los precios del carbonato de litio, la forma salina del metal ultraligero de color blanco plateado, se multiplicaron por seis entre2020 y 2022en China antes de caer el año pasado.

A pesar de esto, los precios de las baterías hansiguió cayendoâpero no tanto como lo habrían hecho de otro modo.

La enorme demanda mundial de litio ha provocado un fuerte crecimiento de la oferta, mientras los mineros luchan por encontrar nuevas fuentes.CATL, por ejemplo, está gastando 2.100 millones de dólares australianos en plantas de extracción de litio.en bolivia.

Crecimiento del suministro de litiose proyectasuperar la demanda en un 34% tanto este año como el próximo, lo que debería ayudar a estabilizar los precios de las baterías.

Las opciones de batería se multiplican

Los fabricantes de baterías de China han acaparado el mercado enfosfato de hierro y litiobaterías.Pero no son el único juego en la ciudad.

teslacoches electricosDesde hace mucho tiempo funcionan con baterías de la japonesa Panasonic y la surcoreana LG.Estas baterías se basan en las químicas más antiguas pero bien establecidas de NMC y óxido de aluminato de litio, níquel y cobalto (NCA).Aun así, el fabricante de automóviles americano estáahora usandoLas baterías LFP de CATL en sus coches más asequibles.

El mayor fabricante de automóviles del mundo, Toyota, haDurante mucho tiempo he sido escépticode baterías de iones de litio y se ha centrado en su lugar en vehículos híbridos y de pila de combustible de hidrógeno.

Pero esto está cambiando.Toyota ahora se centra en gran medida en fabricarbaterías de estado sólidouna realidad.Estos eliminan los electrolitos líquidos para transportar electricidad en favor de una batería sólida.En septiembre del año pasado, la empresaanunció un gran avanceque, según afirma, permitirá tiempos de recarga más rápidos y una autonomía de 1.200 km antes de recargar.Si estas afirmaciones son ciertas, estas baterías duplicarían efectivamente la autonomía de los vehículos eléctricos de gama alta actuales.

En respuesta, los fabricantes de baterías y el gobierno de China estántrabajando para ponerse al díacon Toyota sobre baterías de estado sólido.

¿Qué química de la batería ganará?Es demasiado pronto para decirlo sobre los vehículos eléctricos.Pero a medida que continúa la transición verde, es probable que necesitemos no sólo una sino muchas opciones.

Después de todo, las necesidades energéticas de un camión de motor primario serán diferentes a las de los vehículos eléctricos urbanos.Y a medida que los aviones eléctricos pasen del sueño a la realidad, necesitarán baterías diferentes nuevamente.Para hacer despegar aviones eléctricos de batería, se necesitan baterías con una enorme densidad de potencia.

¿La buena noticia?Estos son desafíos de ingeniería que se pueden superar.El año pasado, CATL anunció una iniciativa pioneraBatería de "materia condensada"paraaviones electricos, con hasta tres veces la densidad energética de la batería de un coche eléctrico medio.

Mientras tanto, los investigadores van más allá.Un buen coche eléctrico podría tener una batería con una densidad energética de 150 a 250 vatios-hora por kilogramo.Pero elgrabar en el laboratorioahora supera los 700 vatios-hora/kg.

Esto sin mencionar la investigación que se realiza en otras químicas de baterías, desdeion sodio a hierro-aireametal liquidobaterías.En resumen, todavía estamos al comienzo de la revolución de las baterías.

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