?D¨®nde ir¨¢n a parar las bater¨ªas de los coches el¨¦ctricos una vez amortizadas? ?Qui¨¦n se encargar¨¢ de reciclarlas para evitar que contaminen? Estas y otras preguntas parecidas han dado forma a una de las leyendas negras del autom¨®vil electrificado: el reciclaje de sus pilas puede ser una bomba de relojer¨ªa que acabe anulando las ventajas ambientales de estos modelos. Adem¨¢s, han servido de gasolina para alimentar las cr¨ªticas y argumentos de los detractores del coche de bater¨ªas.
En realidad, estas cuestiones se rebaten con dos respuestas muy sencillas. La primera es que el elevado valor econ¨®mico de los m¨®dulos de bater¨ªas de los coches el¨¦ctricos, incluso al final de su vida ¨²til, evitar¨¢ que se desechen como chatarra. De hecho, hay ya un buen n¨²mero de empresas desarrollando negocios basados en su segunda vida.
La otra es que, incluso al final de esa pr¨®rroga vital, el alto precio de algunas de las materias primas que se utilizan en su fabricaci¨®n, como el cobalto y el n¨ªquel, entre otras, har¨¢ m¨¢s rentable su recuperaci¨®n que adquirir esos costosos materiales en el mercado. El beneficio econ¨®mico, adem¨¢s, aumentar¨¢ a medida que la certificaci¨®n de la huella ambiental se generalice entre las compa?¨ªas que participan de la extracci¨®n de las materias primas o en la producci¨®n de las bater¨ªas que las utilizan. Y es que algunos fabricantes de autom¨®viles se han propuesto como objetivo la neutralidad de las emisiones de CO2 de sus veh¨ªculos el¨¦ctricos en todo su ciclo vital. A continuaci¨®n te mostramos siete de los posibles usos de estas bater¨ªas recicladas en los que est¨¢n trabajando los fabricantes automovil¨ªsticos junto con otras empresas del sector.
1. M¨¢s de 160.000 kil¨®metros garantizados
Los fabricantes garantizan las bater¨ªas de sus coches el¨¦ctricos durante unos ocho a?os y entre 160.0000 y 180.000 kil¨®metros seg¨²n la marca. Y aseguran su sustituci¨®n si antes de esos l¨ªmites reducen su capacidad de almacenamiento por debajo del 70%, lo que equivale en la pr¨¢ctica a perder un 30% de la autonom¨ªa. Es decir, en un coche con 400 kil¨®metros de rango, se sustituir¨ªan cuando bajara de unos 280 kil¨®metros. Pero eso no significa que esas bater¨ªas vayan al desguace o al vertedero. En realidad, su capacidad de almacenaje sigue casi intacta porque, al estar formadas por celdas agrupadas despu¨¦s en m¨®dulos, existen ya programas y herramientas que permiten identificar las partes da?adas, sustituirlas y seguir dando servicio. Y mientras las celdas que no llegan al 70% de capacidad siguen siendo aptas para reutilizarlas en veh¨ªculos menos exigentes (como toros de carga para almacenes o carritos de golf, por ejemplo), una vez reemplazadas las celdas gastadas por otras nuevas, las bater¨ªas vuelven a estar listas para empezar su segunda vida, ya sea en el coche o para otras aplicaciones.
2. Autoabastecimiento energ¨¦tico del hogar
Las bater¨ªas recuperadas pueden desarrollar una gran variedad de funciones, pero entre los posibles modelos de negocio destaca uno en particular: la fabricaci¨®n de murales para almacenar electricidad dom¨¦stica. Tienen una capacidad de entre 4 y 20 kWh dependiendo del tipo elegido e incluso se pueden agrupar varios murales seg¨²n el tama?o y las necesidades de la vivienda. Esta soluci¨®n permite cargarlos con energ¨ªa barata ¨Cpor ejemplo, de noche o en festivos aprovechando las tarifas valle o de baja demanda el¨¦ctrica¨C y tenerla disponible para utilizarla cuando se necesite, incluso para cargar el coche el¨¦ctrico. Adem¨¢s, los murales se pueden conectar a un equipo de placas solares y lograr pr¨¢cticamente el autoabastecimiento sin apenas recurrir a la red el¨¦ctrica.
Por ejemplo, en una vivienda media de 100 a 120 m2 con un consumo mensual de unos 250 kWh, ser¨ªa suficiente con m¨®dulos de 10 a 15 kWh de capacidad para cubrir las necesidades diarias. Y con una bater¨ªa de 40 a 60 kWh de las que utilizan los modelos actuales se podr¨ªan producir entre cuatro y seis murales para abastecer otros tantos hogares. Adem¨¢s, se han desarrollado ya aplicaciones para programar sus funciones en remoto desde el tel¨¦fono m¨®vil; por ejemplo, para conectar la calefacci¨®n, cargar el coche, etc¨¦tera.
Los precios de estos murales no son por ahora econ¨®micos, pero tampoco inaccesibles, y se pueden rentabilizar: desde unos 4.000 euros en los pa¨ªses donde est¨¢n disponibles, como EE UU o Australia. Y tienden a ser cada vez m¨¢s asequibles y competitivos. Adem¨¢s, algunas compa?¨ªas ofrecen el kit completo, con el montaje y conexi¨®n de las placas solares.
3. Robots de carga para aparcamientos
Una soluci¨®n original e innovadora que est¨¢ desarrollando Volkswagen son los cargadores m¨®viles. Se trata de agrupar bloques de bater¨ªas para almacenar energ¨ªa y llevarla donde se necesite. Hay ya un aut¨¦ntico abanico de alternativas, pero la m¨¢s llamativa son los robots de carga para aparcamientos. Su funcionamiento es sencillo, porque permanecen conectados a la red y cargados ¨Ccasi siempre en horas valle, porque incluyen un software que les permite discriminar horarios y elegir en tiempo real los mejores periodos para recargar¨C. Pero, cuando el cliente solicita el servicio, se desplazan de forma aut¨®noma hasta la plaza donde ha aparcado para enchufarse y recargar sus bater¨ªas.
V¨ªdeo de c¨®mo funcionan los robots de carga fabriacados con bater¨ªas recicladas.
4. Cargadores de apoyo para eventos al aire libre
Otra alternativa de uso de las bater¨ªas de los coches el¨¦ctricos consiste en agruparlas en m¨®dulos para sustituir los ruidosos y contaminantes generadores de gasolina o gasoil que se utilizan habitualmente en eventos al aire libre, desde bodas o celebraciones en fincas rurales a festivales. Y tambi¨¦n se pueden integrar en furgonetas o camiones para dar servicio de carga r¨¢pida en carretera o reforzar las estaciones de las autopistas en d¨ªas de alta demanda como festivos, puentes o salidas vacacionales.
5. Macroalmacenes de energ¨ªa
M¨¢s aplicaciones: la de agruparlas en macrobloques de un centenar o m¨¢s de unidades para utilizarlas como almacenes de energ¨ªa, uno de los sue?os de las compa?¨ªas el¨¦ctricas. En especial para las renovables que, por sus condicionantes, muchas veces no siempre tienen demanda cuando est¨¢n disponibles. As¨ª, se pueden situar junto a parques e¨®licos o fotovoltaicos, e incluso en centrales nucleares. Y se cargar¨ªan aprovechando la energ¨ªa que ahora se pierde en las horas valle de baja demanda para utilizarla despu¨¦s en las horas punta y picos de alta demanda, que es cuando se paga m¨¢s cara.
Esta misma soluci¨®n servir¨ªa tambi¨¦n como apoyo energ¨¦tico en grandes estadios o pabellones deportivos, que normalmente funcionan solo algunos d¨ªas a la semana. Se podr¨ªan cargar en las jornadas sin actividad, incluso con placas solares situadas en las cubiertas exteriores, y alimentar la iluminaci¨®n y otros servicios en los eventos que se celebren, funciones igualmente v¨¢lidas para f¨¢bricas o aeropuertos, por ejemplo, ya que cubrir¨ªan las puntas de demanda y ayudar¨ªan a optimizar la estabilidad del suministro de energ¨ªa.
6. Bater¨ªas usadas en lugar de centrales nucleares
Una de las ventajas de estos usos de las bater¨ªas recuperadas de segunda vida, ya sea como almacenes de energ¨ªa o como apoyo energ¨¦tico, es que su uso es mucho menos exigente que el del coche el¨¦ctrico, lo que alarga su vida ¨²til. As¨ª, mientras en el autom¨®vil se les solicita mucho esfuerzo cada vez que se acelera (descarga), se frena (recarga en marcha) o se utilizan supercargadores (recarga r¨¢pida), en estos centros de almacenaje se pasa solo de cargar a descargar al completo una vez por ciclo. Y, seg¨²n el estudio de McKinsey La segunda vida de las bater¨ªas del coche el¨¦ctrico, este uso es menos exigente: "La aplicaci¨®n de estas bater¨ªas como almacenes est¨¢ticos requiere ciclos de carga/descarga muy inferiores, de 100 a 300 al a?o", apunta el documento.
Adem¨¢s, la consultora estima que estas bater¨ªas usadas llegar¨¢n al mercado de forma masiva dentro de cinco a?os, hacia 2025, cuando los modelos actuales empiecen a cumplir sus ciclos de vida. "Los costes de estos almacenes fabricados con bater¨ªas recuperadas ser¨¢n entre un 30% y un 70% m¨¢s econ¨®micos que si se hicieran con pilas nuevas, y reducir¨¢ mucho la inversi¨®n de capital", subraya el mismo estudio. Adem¨¢s, la rentabilidad se mantendr¨ªa al menos hasta 2040, aunque ya con una ventaja de alrededor del 25%, por la reducci¨®n de precio de las bater¨ªas nuevas.
Todos estos factores permiten a McKinsey estimar una capacidad de almacenaje de 220 gigavatios/hora en 2030 para las bater¨ªas usadas procedentes de los coches el¨¦ctricos, que equivale a la capacidad de producci¨®n de nada menos que 220 centrales nucleares de mil megavatios/hora.
7. El reciclaje como negocio
La tercera vida de las bater¨ªas es el reciclaje para la obtenci¨®n de materias primas. Y ser¨¢ tambi¨¦n rentable, sobre todo a medida que se vaya ganando volumen y aumenten las econom¨ªas de escala. En realidad, lo ser¨¢ pronto, porque el aumento de la demanda ha disparado los precios de algunos componentes claves de las pilas, como el litio, el manganeso y sobre todo el n¨ªquel y el cobalto, m¨¢s escasos y con la mayor¨ªa de los recursos en pa¨ªses de alto riesgo. Como el ¨²ltimo, que concentra en la Rep¨²blica Democr¨¢tica del Congo el 40% de la producci¨®n mundial. Este mineral alcanz¨® una cotizaci¨®n de 95.000 d¨®lares por tonelada en la primavera de 2018 ¨Cunos 85.000 euros, aunque ha ca¨ªdo ahora unos 55.000 d¨®lares (50.000 euros)¨C. Si se tiene en cuenta que las pilas de un modelo actual pueden contener entre cuatro y ocho kilos solo de ese mineral, su recuperaci¨®n supone un ahorro de 2.000 a 4.000 euros por bater¨ªa reciclada. Eso, sin contar el valor de otros como el n¨ªquel, que cotiza a unos 12.000 d¨®lares la tonelada (11.000 euros) tras llegar a 18.000 en septiembre de 2019; o el del litio, cuya tonelada de carbonato ten¨ªa con una cotizaci¨®n estimada en 10.000 d¨®lares (9.000 euros) hasta febrero de 2020.
As¨ª funciona una planta de recuperaci¨®n
Con la oferta limitada de materias primas como el cobalto o el n¨ªquel, unidas a sus elevados precios, se ha hecho casi imprescindible el reciclaje de las bater¨ªas usadas. La recuperaci¨®n de estos materiales aumentar¨¢ la oferta y ser¨¢ un factor estabilizador de los precios de esas materias primas a medida que aumente el volumen de bater¨ªas usadas disponibles. La previsi¨®n es que sea a partir de 2025, cuando algunos de los modelos vendidos hasta ahora empiecen a salir del mercado.
Algunas marcas como Volkswagen ya est¨¢n preparando el terreno: "Llevamos 10 a?os investigando c¨®mo recuperar las materias primas de las bater¨ªas, Eso incluye todo el cobalto, el litio, el manganeso y el n¨ªquel", asegura Thomas Tiedje, responsable de Planificaci¨®n T¨¦cnica de este fabricante germano.
Pero hay otra raz¨®n de peso para que la reutilizaci¨®n de estos elementos sea importante. Y es que su extracci¨®n exige grandes movimientos de tierra que se realizan casi siempre en pa¨ªses del Tercer Mundo con maquinaria anticuada y poco eficiente que provoca grandes emisiones de CO2. Este detalle es incompatible con el objetivo que se ha marcado este grupo alem¨¢n para que todos sus modelos el¨¦ctricos sean 100% neutros en emisiones de CO2 durante toda su vida ¨²til, lo que incluye desde el proceso de extracci¨®n de los materiales hasta la fabricaci¨®n, el uso diario (si se carga con energ¨ªas renovables) y el reciclaje final.
Para cumplir esos objetivos, Volkswagen est¨¢ construyendo ya una planta piloto de reciclaje de bater¨ªas en Salzgitter, al suroeste de Brunswick (Alemania). All¨ª ir¨¢n a parar las pilas que no cumplan los requisitos de calidad necesarios para acceder a una segunda vida. Una vez completado el proceso integral de reciclado (ver gr¨¢fico), las materias primas recuperadas volver¨¢n a la cadena de producci¨®n para ser reutilizadas en las bater¨ªas de los nuevos modelos.
