La tecnología de baterías de litio está permitiendo rápidamente la electrificación del transporte y del sector energético. Sin embargo, las baterías en sí mismas a menudo pueden verse como un bien de corta duración y, hasta el momento, el reciclaje y la reutilización no se han convertido en las principales prioridades de la industria. El Dr. Amrit Chandan, director ejecutivo de Aceleron Energy, con sede en el Reino Unido, analiza lo que significa construir una economía circular en torno a baterías de iones de litio avanzadas, diseñadas con una vida útil más larga y teniendo en cuenta su reutilización para un uso secundario.

La tecnología de las baterías ha avanzado enormemente en la última década, como lo demuestran los enormes aumentos en la capacidad de almacenamiento y la caída del costo de las baterías de iones de litio en un asombroso 85%.

Estos logros del sector se deben en gran medida a la tecnología brillante, la innovación y los procesos de fabricación mejorados de pioneros, como Elon Musk y Tesla. De hecho, en el Día de la batería inaugural de Tesla en septiembre, Musk describió su visión para que el futuro de las baterías de iones de litio sea aún más grande, mejor y más barato: 56% más barato para ser precisos.

Este enfoque es encomiable y ha logrado resultados fantásticos en la última década. Por supuesto, queremos que la tecnología de almacenamiento de energía sea más grande, mejor y más barata. Pero, para desbloquear todo el potencial del almacenamiento de energía, debemos mirar más allá de la carrera hacia el abismo.

Además de disminuir el costo, también debemos aumentar el valor inherente y a largo plazo de las baterías. En otras palabras, debemos exprimir más cada celda de la batería. Podemos hacer esto extendiendo la vida útil de las baterías y haciéndolas adecuadas para aplicaciones de segunda vida.

La carrera hacia el fondo puede producir las baterías de menor costo, pero hace poco para prolongar su vida útil, que puede ser tan corta como tres años. Y aunque el costo de las baterías está disminuyendo, todavía son costosas de comprar y, por lo general, están diseñadas para ser reemplazadas. Están soldados o pegados entre sí, lo que es tan útil como soldar el capó de un automóvil para cerrarlo.

Esto significa que, lamentablemente, cuando se rompe una parte de la batería, se desecha toda la batería, a menudo con hasta 80% de vida útil restante. A medida que crece el sector de las baterías, esta economía lineal (crear, usar, descartar) podría causar un problema mundial masivo de desechos y acelerar la extracción insostenible de recursos naturales. Se espera que las baterías de los vehículos eléctricos (EV) por sí solas generen 11 millones de toneladas de desechos, suficientes para llenar el estadio de Wembley casi 20 veces, para 2030.

Esta economía lineal también es, en última instancia, más costosa, ya que reemplazar cada batería cuando se rompe tiene un costo significativo. Por lo tanto, es crucial que creemos un modelo nuevo y más sostenible, uno que prolongue la vida útil de las baterías y premie el valor junto con el costo.

Tome el coche, por ejemplo. Si su automóvil se descompone, no compraría uno nuevo de inmediato. Lo arreglarías. Del mismo modo, la mayoría de las personas ahora no compran un automóvil nuevo directamente, ya que el costo inicial es demasiado alto.

Sin embargo, las personas arriendan autos nuevos, por años, y compran autos de segunda mano reutilizados. Cuando se devuelven los coches alquilados, se reparan, se actualizan cuando es posible y se alquilan a un nuevo cliente. Por lo tanto, las compañías automotrices fabrican autos que se pueden reparar fácilmente para adaptarse a este modelo, y tenemos una sólida economía laboral en torno al mantenimiento y la reparación de autos.

Este modelo se puede utilizar para el diseño, la fabricación y la propiedad de baterías para reducir el desperdicio de baterías, ofrecer activos de almacenamiento de energía más valiosos y respaldar una recuperación ecológica a través de la creación de empleos calificados.

Una economía circular

Al diseñar tecnología de baterías para ser reparadas, readaptadas y reutilizadas, en lugar de reemplazadas, podemos aumentar significativamente el valor de las baterías durante su vida útil.

El valor de cada batería se puede aumentar aún más reutilizándola al final de su primera vida y dándole una segunda vida.

Estos son principios de economía circular y funcionan para prolongar la vida útil de la batería, incorporar un mayor valor a la tecnología y reducir el uso y el desperdicio de recursos.

Además, si una batería se puede mantener y reparar, se adaptará más fácilmente a los modelos de servicio y suscripción, en los que un cliente puede arrendar el producto y luego devolverlo, repararlo y arrendarlo al siguiente.

La reparación de baterías in situ también puede ahorrarles a los clientes tiempo y dinero adicionales, ya que no es necesario enviar la batería para mantenimiento y los clientes no necesitan obtener un reemplazo temporal. También crea una economía de empleo local, ya que las personas pueden capacitarse en mecánica y reparación de baterías, al igual que los mecánicos de automóviles locales, para reparar la batería en el sitio.

Baterías diseñadas para durar

Las baterías son fundamentales para lograr una energía con cero emisiones de carbono en todo el mundo, y muchos millones estarán en uso durante los próximos 15 años a medida que el mercado global de almacenamiento de energía crezca a un valor estimado de US$546bn, frente a US$59bn en 2019.

Al integrar la economía circular en la tecnología de almacenamiento de energía, la vida útil de la batería se puede extender y el desperdicio de la batería se puede diseñar desde el principio.

Podemos cambiar el modelo en el que nos acercamos a la propiedad de la batería para proteger nuestro medio ambiente y ofrecer más valor a largo plazo para nuestra economía.

Las baterías no deberían convertirse en otra tecnología desechable y, como el propio Musk estaría de acuerdo, la clave para desbloquear baterías verdaderamente sostenibles radica en una ingeniería hábil y procesos de fabricación innovadores.

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