Cómo preparar el sector energético para el futuro mediante la producción regional sostenible de baterías

Sustainable regional battery production is needed to drive the green transitionImage: Shutterstock/IM Imagery
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  • Desarrollar cadenas de suministro de baterías regionales y diversificadas es fundamental para garantizar la seguridad nacional y fomentar el crecimiento económico.

  • Por desgracia, la cadena de suministro de baterías actual está muy concentrada en unas pocas zonas del mundo.

  • El desarrollo de cadenas de suministro regionales solo tendrá éxito si aprovechamos la innovación técnica, las alianzas público-privadas, la infraestructura existente y la mano de obra cualificada.

Desarrollar cadenas de suministro de baterías regionales y diversificadas es fundamental para garantizar la seguridad nacional y fomentar el crecimiento económico. Por desgracia, la cadena de suministro de baterías actual está muy concentrada en unas pocas zonas del mundo. Y, aunque está comenzando una enorme expansión de la producción de baterías, el desarrollo de cadenas de suministro regionales solo tendrá éxito si aprovechamos la innovación técnica, las alianzas público-privadas, la infraestructura existente y la mano de obra cualificada.

Las baterías son clave para satisfacer la demanda de electricidad

Con el crecimiento de la demanda eléctrica derivado de la «electrificación de todo», que incluye nuevos mercados como los centros de datos basados en IA, las baterías se han convertido en un componente clave de las redes eléctricas y los sistemas de transporte. Mientras que las inversiones anteriores en seguridad energética llevaron a los países a asegurar el suministro de petróleo y gas natural mediante producción y procesamiento regionales, reservas estratégicas o diversificación de fuentes, hoy los gobiernos trabajan para asegurar cadenas de suministro regionales de baterías que no sean vulnerables a conflictos geopolíticos (guerras o guerras comerciales) ni a problemas logísticos (p. ej., debidos al clima, la mano de obra o una pandemia).

Legislar para la producción local de baterías

Entre los ejemplos de iniciativas gubernamentales regionales figuran los requisitos de abastecimiento en la Inflation Reduction Act aprobada en Estados Unidos en 2022 y el objetivo de la UE de cubrir el 90 % de su demanda de baterías con fabricantes de la UE, en consonancia con la 2024 Net Zero Industry Act. Un modelo de producción localizado mitiga los riesgos asociados a las interrupciones de la cadena de suministro, que, según un informe del Foro Económico Mundial, resisten mejor las crisis y están mejor preparados para afrontar los cambios en la demanda.

La seguridad y la resiliencia energéticas no son el único motivo para priorizar el desarrollo de cadenas de suministro nacionales de baterías. Dado que se estima que la producción de baterías de iones de litio generará unos 480 000 millones de dólares en 2030, también existe un valor económico considerable que puede captarse.

Pero la cadena de suministro de baterías actual está muy concentrada. Casi el 80 % del litio mundial procede de tres países: Chile, Argentina y Australia. Mientras que China desempeña un papel dominante en el procesamiento de materiales para baterías y en su fabricación. China procesa más del 60 % del litio mundial y produce aproximadamente el 75 % de las celdas y componentes de baterías del mundo.

Aunque alcanzar una cadena de suministro nacional competitiva a escala mundial supone un gran reto, existe una gran oportunidad para dar forma al futuro, ya que se prevé que la producción de baterías más que se duplique para 2030.

Repensar el suministro de baterías

Aprovechar esta oportunidad, sin embargo, exige que pensemos y actuemos de forma diferente. No podemos limitarnos a copiar los métodos de fabricación existentes utilizados en lugares de bajo coste y muy subvencionados. Una estrategia de «copiar tal cual» no conducirá a un desarrollo exitoso de las cadenas de suministro regionales por tres razones:

En primer lugar, el desarrollo de la cadena de suministro existente ha dependido de las subvenciones públicas en tal grado que no es política ni económicamente viable reproducirlo a escala mundial. Por ejemplo, además de otras políticas industriales, China ha destinado unos 231 000 millones de dólares en los últimos 15 años a respaldar la fabricación nacional de vehículos eléctricos, incluida la producción de baterías. La inversión de China hasta la fecha es casi seis veces mayor que la de Estados Unidos y abarca un periodo más largo.

En segundo lugar, la cadena de suministro existente genera daños medioambientales que no se toleran en las cadenas de suministro regionales del mundo occidental. El retraso de una nueva planta de cátodos en Finlandia y las investigaciones sobre la eliminación indebida de residuos de fabricantes de celdas en expansión en Estados Unidos son algunos ejemplos de protecciones medioambientales más estrictas en Occidente.

Por último, es necesario reducir sustancialmente los costes para competir a escala mundial con la cadena de suministro existente. Si nos centramos en los costes de capital, por ejemplo, observamos que construir una fábrica de celdas LFP (fosfato de hierro y litio) en China cuesta el 75 % de lo que cuesta una instalación similar en Estados Unidos o Europa con la tecnología actual. La diferencia probablemente sea mayor en el caso de las químicas basadas en níquel, debido a los costes mucho más elevados de eliminación de residuos medioambientales.

Se necesita inversión

Desarrollar cadenas de suministro de baterías regionales resilientes y competitivas requiere inversión e importantes innovaciones tecnológicas y empresariales. Se necesitan tres tipos de innovación: innovación tecnológica y de procesos para reducir costes y residuos; innovación empresarial en alianzas público-privadas para garantizar una escalabilidad rápida y eficiente; e innovación en infraestructuras y mano de obra para aprovechar los recursos existentes.

El enorme reto que afrontamos en el desarrollo de cadenas de suministro regionales se alinea con las iniciativas clave del Foro Económico Mundial, entre ellas la Global Battery Alliance, que fomenta cadenas de valor de baterías sostenibles e inclusivas; y el Centro para la Energía y los Materiales, cuyo objetivo es acelerar la innovación y la inversión en soluciones energéticas ecológicas. La misión también encaja con la cartera de Global Innovators, una red diseñada para catalizar tecnologías revolucionarias y apoyar a grandes empresas con innovaciones transformadoras.

La innovación tecnológica y de procesos es necesaria para reducir costes y evitar las barreras medioambientales que dificultan el escalado de la producción regional de baterías. Hoy en día se están desarrollando y comercializando numerosas innovaciones, como la producción de cátodos sin agua, la fabricación de electrodos en seco y la extracción directa de litio, para reducir los costes operativos, los costes de insumos, los costes de capital y los residuos medioambientales, pero deben escalarse rápidamente para que la próxima fase de construcción de la cadena de suministro tenga éxito.

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La colaboración público-privada puede optimizar la producción de baterías

Dado el importante valor económico de la cadena de suministro de baterías, las alianzas público-privadas pueden ser una situación en la que todos ganan. La Agencia Internacional de Energías Renovables estima que el sector de la energía limpia podría emplear a casi 38 millones de trabajadores en todo el mundo para finales de 2030. Con la participación del sector público, podemos impulsar la revitalización económica en zonas que tradicionalmente han dependido de industrias como el carbón, el petróleo y el gas, u otras industrias que se han trasladado o han entrado en declive. El apoyo público no solo significa asignar subvenciones, sino que también puede incluir la simplificación de los trámites de autorización para las instalaciones y la reconversión profesional de las fuerzas de trabajo cualificadas existentes, a menudo infrautilizadas.

Evolución del empleo mundial en energías renovables por tecnología, 2012-2022Image: Agencia Internacional de Energías Renovables

Además, existe una infraestructura considerable e infrautilizada en riesgo de abandono, desde instalaciones industriales hasta infraestructuras de transporte ferroviario y sistemas de distribución de gas industrial. Aprovechar la infraestructura existente para acelerar el escalado de la incipiente industria de materiales para baterías es una forma más de desarrollar las cadenas de suministro de baterías con la mayor rapidez y economía posibles. Esta tendencia ya está en marcha con promotores del petróleo y el gas que amplían su alcance al mercado del litio.

La duplicación de la capacidad de baterías en los próximos cinco años y más allá representa una oportunidad apasionante para construir cadenas de suministro regionales de baterías resilientes que atiendan a un mercado mundial enorme. Copiar los patrones existentes no nos llevará allí. La innovación técnica y de procesos, las alianzas público-privadas y el aprovechamiento de la infraestructura existente nos permitirán crear las cadenas de suministro regionales de baterías que necesitamos para preparar el sector energético para el futuro.

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