Batteries

3 retos para que las baterías de los vehículos eléctricos impulsen la economía circular

Los vehículos eléctricos podrían conducirnos a un futuro con bajas emisiones de carbono, si somos capaces de reciclar sus baterías.

Los vehículos eléctricos podrían conducirnos a un futuro con bajas emisiones de carbono, si somos capaces de reciclar sus baterías. Image: Reuters/Fabrizio Bensch

Patrick Schaufuss
Partner, McKinsey & Company
Abhishek Gupta
Senior Responsible AI Leader & Expert, Boston Consulting Group (BCG), Founder and Principal Researcher, Montreal AI Ethics Institute
Maya Ben Dror
Industry Manager, Automotive and New Mobility & Advanced Manufacturing, World Economic Forum
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  • Las baterías facilitan el cambio a una sociedad con bajas emisiones de carbono: se prevé que al menos uno de cada dos coches vendidos en 2030 será eléctrico.
  • Aunque los vehículos eléctricos impulsan el 90% de la demanda mundial de baterías de iones de litio, aún no se han formado redes de colaboración capaces de recuperar de forma eficiente los materiales escasos para maximizar su vida útil.
  • Los agentes del sector que participan en la Iniciativa Coches Circulares han diseñado un plan circular para las baterías de los vehículos eléctricos con el fin de maximizar su sostenibilidad.

Entre 2020 y 2021, las ventas de vehículos eléctricos (VE) aumentaron un 50%, hasta los 6,6 millones de vehículos. Para 2030, los VE podrían superar el 50% de las ventas totales de automóviles en los mercados, respaldados por las normativas de eliminación progresiva de los coches de combustión interna de los principales mercados. Como los coches, camiones y autobuses funcionan cada vez más con baterías y generan cero emisiones en el tubo de escape, la creciente demanda de movilidad por carretera puede satisfacerse sin comprometer el calentamiento global ni la salud de las personas. Pero, ¿qué ocurre cuando la batería que alimenta un vehículo eléctrico ya no es apta para su uso? ¿Estamos resolviendo un problema para crear el siguiente?

El complejo conjunto de baterías de un coche eléctrico se compone de materiales como el cobalto, el cobre, el litio y el níquel, metales escasos cuya extracción conlleva duros costes medioambientales y sociales. El grueso de las emisiones de carbono de una batería nueva procede de los procesos de extracción y refinado, cuyo impacto social está lejos de resolverse. Del mismo modo, la eliminación de las pilas, clasificadas por el Convenio de Basilea como peligrosas, puede crear nuevos retos y costes de sostenibilidad.

Estamos orgullosos de ser una empresa campeona de la Iniciativa de Coches Circulares, ya que pretende reunir a los líderes de la industria para minimizar las emisiones totales del ciclo de vida dentro de la cadena de valor de la automoción. ADI se compromete a potenciar la inteligencia en la vanguardia y la transparencia en la gestión del ciclo de vida de las baterías, desde su formación hasta las aplicaciones de segunda vida.

Vincent Roche, Consejero Delegado de Analog Devices

Para electrificar el sector de la movilidad, las baterías deben recogerse, tratarse, reutilizarse y reciclarse eficazmente. De aquí a 2030, más de un millón de baterías de este tipo tendrán que pasar por este proceso solo en Europa. Los materiales reciclados pueden reducir alrededor del 40% de la huella de carbono de una batería, y abordar la mayor parte de la huella del ciclo de vida de un vehículo eléctrico. Esto tiene un enorme impacto en los vehículos eléctricos, ya que la mitad de las emisiones de la producción están integradas en la batería. Sin embargo, hay tres retos que se interponen en el camino:

1. Crear capacidades a lo largo de la cadena de valor de las baterías para VE

Dado que cada batería de VE contiene un paquete de celdas, analizar su estado no es tarea sencilla. Una vez evaluadas la calidad y el agotamiento de las baterías, hay que determinar el futuro de cada una de ellas, sin depender simplemente de una sola empresa, sino de la capacidad global del mercado para tratarlas de la forma más eficiente posible. A las baterías a las que les queda algo de energía, por ejemplo, se les puede dar una segunda vida como paquetes de energía para la carga de vehículos móviles. Las baterías a las que les queda poca energía pueden triturarse hasta convertirlas en polvo fino para extraer materias primas como litio, níquel, manganeso y litio, y luego volver a entrar en el ciclo de producción de baterías para vehículos eléctricos. Los centros regionales especializados que podrían recibir y almacenar de forma segura una amplia variedad de baterías al final de su vida útil están aún en pañales.

Solo mediante la adopción de un enfoque circular podremos apoyar nuestro objetivo final de un transporte neto cero en los próximos años, objetivo que se verá reforzado a través de asociaciones con todos los participantes en el proceso de electrificación, en todas las fases del desarrollo de nuestro transporte sostenible.

Joachim Rosenberg, Vicepresidente Ejecutivo del Grupo Volvo y presidente de Volvo Energy

2. Argumentar la inversión en la cadena de valor de las baterías para VE

Los costes asociados a la recogida de baterías al final de su vida útil y a la gestión de la logística necesaria repercuten en el caso empresarial global y dificultan la creación de economías de escala. Según los miembros de la comunidad de la Iniciativa de Coches Circulares, el coste de la recogida individual de baterías es el problema más importante del transporte de baterías en la actualidad. Solo el transporte de baterías al final de su vida útil puede suponer el 41% de los costes de reciclaje de baterías.

Umicore está aprovechando su trayectoria en el reciclaje de baterías y se está preparando para la futura oleada de baterías al final de su vida útil con el fin de garantizar que no se desperdicien metales estratégicos. La Iniciativa de Coches Circulares ofrece una oportunidad muy necesaria para sacar el máximo partido del reciclaje de baterías en esta transformación de la movilidad que aún no se ha visto.

Mathias Miedreich, Consejero Delegado de Umicore

El mercado de las baterías para vehículos eléctricos está en auge. Solo el mercado de las celdas de baterías crecerá más de un 20% anual hasta alcanzar los 360 000-410 000 millones de dólares en 2030. Sin embargo, aunque los fabricantes y proveedores de automóviles están experimentando con la creación de empresas de IoT, aún no se ha demostrado la viabilidad comercial a gran escala. En ocasiones, este campo verde no se aprovecha de forma colaborativa porque las empresas lo consideran un ámbito competitivo. Por ello, una docena de empresas que participan en la Iniciativa de Coches Circulares a lo largo de la cadena de valor de las baterías de automóvil, entre ellas Analog Devices, CATL, DHL, Hoppecke, Jaguar Land Rover, Li-Cycle, Mahindra, Mercedes-Benz, Volvo Group y Umicore, se vieron motivadas a desarrollar un plan para forjar alianzas y mejorar los argumentos comerciales a favor de la gestión de la cadena de valor de las baterías:

Cómo debería ser una cadena de valor circular de baterías para VE
Cómo debería ser una cadena de valor circular de baterías para VE Image: Foro Económico Mundial

3. Normalizar el proceso

Otro reto importante para la circularidad de las baterías de los vehículos eléctricos es la falta de un conjunto común de normas para controlar el estado de una batería, recoger el hardware y gestionar la logística inversa, es decir, recuperar el valor de un producto al final de su ciclo de vida. Sin normas comunes, cada empresa se ve obligada a desarrollar requisitos individualizados, en función de dónde dejen de funcionar las baterías. En consecuencia, a los proveedores les resulta difícil sincronizar las operaciones y los servicios. Las pilas quedan fuera del circuito de reciclado.

Para los productos de movilidad sostenible, como los vehículos eléctricos, la gestión del final de su vida útil es clave. La circularidad ayuda a limitar su impacto medioambiental, y la logística desempeña un papel clave en este proceso.

Fathi Tlatli, Presidente Global del Sector Auto-Movilidad, DHL

No cabe duda de que las partes interesadas públicas y privadas a lo largo de la cadena de valor deben aprovechar un enfoque global de economía circular para la movilidad eléctrica. A través de la Iniciativa Coches Circulares, los fabricantes de vehículos, los proveedores de componentes y las empresas de logística han priorizado la acción conjunta para la gestión de las baterías al final de su vida útil:

  • Puesta en común de conocimientos sobre la distribución, devolución y reciclado previstos de las pilas al final de su vida útil.
  • Explorar la posibilidad de agrupar y transportar de forma segura las baterías al final de su vida útil a través de centros de recogida compartidos (regionales).
  • Compartir experiencias sobre cómo clasificar, desmontar, reparar y reciclar baterías.

Los vehículos eléctricos son el futuro y tienen el potencial de reducir drásticamente las emisiones mundiales de CO2 mediante el ahorro de emisiones en el tubo de escape, en la carrera por llegar a cero emisiones netas. Pero esta reducción significará mucho menos si la industria del automóvil, tratando de satisfacer la demanda de baterías, sigue contribuyendo en gran medida en el extremo de fabricación. Si cerramos el círculo con una cadena de valor circular de las baterías de los vehículos eléctricos que analice los materiales, estandarice el proceso y genere beneficios, la electromovilidad tomará la vía rápida hacia un mundo con bajas emisiones de carbono.

  • La Iniciativa de Coches Circulares es una comunidad de partes interesadas de toda la cadena de valor de la automoción que aprovecha los principios de circularidad para minimizar las emisiones totales del ciclo de vida y asentar firmemente el sector de la automoción en un escenario de 1,5 ºC.
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Así es como podemos rastrear la huella de carbono de las baterías de los vehículos

Benedikt Sobotka and Martin Brudermüller

28 de octubre de 2022

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