¿Qué oportunidades ofrecen las baterías de los coches eléctricos?

Presentación del informe “Baterías sobre ruedas: riesgos y oportunidades en torno a los coches eléctricos”, realizado por la consultora Element Energy, a petición de Enel, Iberdrola, Renault-Nissan y Transport&Environment.

En la transición energética, las baterías son claves para la descarbonización de grandes sectores de la economía europea, en particular el del transporte y la energía. La importancia de la cadena de valor de las baterías (tanto en términos absolutos como a nivel estratégico para Europa) ha generado el desarrollo de políticas y regulaciones en torno a la reutilización y reciclaje de baterías, y, en este sentido, la Comisión Europea prevé revisar su Directiva sobre baterías en 2020.

Hoy presentamos en aelēc, la Asociación de Empresas de Energía Eléctrica, el estudio “Baterías sobre ruedas: riesgos y oportunidades en torno a los coches eléctricos”, realizado por la consultora Element Energy, que fue encargado conjuntamente por Enel, Iberdrola, Renault-Nissan y Transport&Environment para comprender las oportunidades que ofrece la integración de vehículos eléctricos y cómo convertir estas «baterías sobre ruedas» en un activo.

Los vehículos eléctricos son una gran oportunidad al permitir una integración eficiente de las energías renovables y ofrecer nuevas formas de dar soporte a la red, reduciendo sus limitaciones y proporcionando garantía de suministro de energía. Además, el uso de sus baterías como apoyo al sistema eléctrico es una de las aplicaciones clave para la segunda vida de las baterías de coches eléctricos.

En concreto, el estudio aborda cuatro grandes temas:

• Expectativas de volúmenes de baterías para segunda vida y reciclaje. Aunque el uso de vehículos eléctricos en Europa aún se encuentra en una fase temprana, se espera que a mediados de los años 2020 esta tendencia se acelere. Así, el escenario en el que se basa este estudio plantea que, en 2025, solo el 10% del total de ventas a nivel europeo serán vehículos de baja y cero emisiones. Una cifra que irá aumentando progresivamente hasta alcanzar el 25% en 2030. El informe prevé que, en 2030, el 85% de vehículos seguirán siendo de combustión interna, pero que, para 2050, los vehículos eléctricos dominarán el parque automovilístico, reduciendo esta proporción al 20%.

Debido al despliegue de vehículos de baja y cero emisiones durante la década de 2020, la mayoría de los 17,5 millones de vehículos eléctricos que circularían por las carreteras europeas en 2030 serían relativamente nuevos. Ese mismo año, el informe calcula que se retirarían alrededor de 125.000 vehículos eléctricos y se recuperarían sus baterías. De estas, el 15% estarían demasiado deterioradas para una segunda vida útil y se reciclarían, generando cerca de 2.800 toneladas de metales valiosos. Por otra parte, solo en 2030, serían reutilizadas cerca de 105.000 baterías de vehículos eléctricos, que representan alrededor de 2,25 GWh de capacidad residual, sumándose así a las aproximadamente 250.000 baterías que ya habrían entrado en usos de segunda vida útil con anterioridad a 2030.

• Impacto de vehículos eléctricos y almacenamiento en sistemas eléctricos descarbonizados. Tras un despliegue generalizado, la recarga de coches eléctricos podría representar un peso importante en el sistema de energía. La forma en que se recargan estos vehículos determinará si la recarga de coches eléctricos es un coste o un beneficio, en términos netos, para el sistema eléctrico. En este estudio, se realiza una nueva investigación de todo el sistema de energía de cuatro países (Francia, Reino Unido, Italia y España). Este análisis demuestra que la carga inteligente podría proporcionar un beneficio neto para el sistema de energía, reduciendo las restricciones de la variabilidad de las fuentes de energía renovables, lo que disminuye el uso de combustibles fósiles y evita inversiones en la red debido a picos de demanda.

• Segunda vida de las baterías. Mientras el reciclaje de baterías es ya una industria establecida, el sector de reutilización de baterías es todavía emergente, con un grupo de actores europeos a pequeña escala y condiciones regulatorias limitadas. A medida que el sector crezca paralelamente al despliegue del vehículo eléctrico, el aumento del volumen de baterías usadas y las reducciones de precio, en términos logísticos y tecnológicos de reutilización, provocarán que el coste de las baterías de segunda vida con relación a las nuevas sea competitivo.

Las ventajas de las baterías de segunda vida con respecto a las nuevas no se limitan al uso de una tecnología ya disponible más barata, que de otra forma sería reciclada, sino también a la reducción de recursos y emisiones asociadas con la fabricación. En este sentido, el estudio calcula una reducción tangible del 42% del coste para el usuario final.

Por otra parte y como consecuencia de la disminución prevista de costes en las celdas de baterías de segunda vida (en comparación con las nuevas), el informe también apunta a que la segunda vida de las baterías provocará un impulso de la capacidad de almacenamiento de energía y el despliegue de renovables, disminuyendo el coste de energía para los consumidores y reduciendo las emisiones de CO₂.

• Reciclaje de baterías. El reciclaje de baterías es fundamental dado el aumento de la demanda de baterías de automoción y de materias primas, en particular cobalto y litio, y seguirá creciendo a medida que el mercado de los coches eléctricos se expande. El estudio establece la necesidad de Europa de ampliar su capacidad de reciclaje de baterías (estimada actualmente en 33.000 toneladas/año para las baterías de ion de litio) y calcula que no será capaz de afrontar la demanda de reciclaje de baterías de vehículos eléctricos en 2030. El informe prevé un incremento de la demanda de casi 100.000 toneladas de baterías en 2040.

Según el documento de Element Energy, este no será el único reto que tendrá que afrontar la industria del reciclaje. Como la fabricación de baterías se enfoca hacia composiciones químicas con contenidos más bajos de metales valiosos, especialmente cobalto, las empresas de reciclaje deberán adoptar nuevos enfoques para la recuperación de materiales con el fin de garantizar su seguridad financiera. Las mejoras en el desarrollo de los procesos de reciclaje están en marcha y traerán mayor eficiencia de recuperación, así como una gama más amplia de materiales finales que podrían recuperarse y reutilizarse (por ejemplo, componentes de la batería a través de procesos de reciclaje directo), además de una reducción en los impactos ambientales del reciclaje de baterías, asegurando el abastecimiento sostenible de productos químicos para baterías.

Además, tras evaluar las opciones y procesos de reciclaje actuales, así como los costes y los requisitos legales, comparando las diferentes opciones de finalización de vida de las baterías (reutilización, reciclaje, etc.), el estudio realiza una serie de recomendaciones en términos de políticas y regulación.

En este sentido, el informe apunta que, dado que el mercado de segunda vida de las baterías se hará en colaboración entre diferentes agentes para alcanzar el potencial completo de la segunda vida de las baterías, serán necesarias medidas que aborden la cadena de suministro y garanticen una transición ordenada y justa de la responsabilidad del reciclaje, reduzcan la complejidad logística para fomentar el mercado de repuestos de baterías o clasifiquen las baterías reutilizadas como productos nuevos.

Además, también plantea otras medidas normativas en cuanto a la reutilización y reciclaje de las baterías para garantizar que Europa esté en el camino correcto para la descarbonización del transporte. Así, se plantea la necesidad de fomentar la identificación y seguimiento de las baterías, establecer estrictos requisitos de reciclaje de baterías de vehículos eléctricos y revisar los objetivos de recuperación (al contrario que la Directiva actual sobre baterías, las futuras actualizaciones deben marcar una categoría específica para las baterías de ion de litio). También se debería permitir flexibilidad en torno a los nuevos componentes químicos de la batería y asegurar que las baterías futuras se diseñen para su posterior reciclaje y reutilización.

Por otra parte, se destaca la necesidad de establecer políticas para asegurar que los consumidores se beneficien de facturas de energía más bajas y de una energía más limpia, como establecer la carga inteligente del vehículo eléctrico como un estándar obligatorio mínimo (implementándolo mediante subvenciones, incentivos o mecanismos regulados, por ejemplo); apoyar el desarrollo de un sistema completo de mercados flexibles (se deben desarrollar normas en torno al funcionamiento de activos de demanda flexibles para evitar conflictos y garantizar una configuración óptima del sistema); impulsar el almacenamiento de energía y la carga inteligente para continuar con el despliegue de energías renovables; y, por último, fomentar la carga diurna en países con alto despliegue fotovoltaico, un aspecto a tener en cuenta en los futuros planes nacionales de despliegue de infraestructuras de recarga de vehículos eléctricos.

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