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El cambio climático global es un tema trascendental que exige una transición importante. Para crear una sociedad que sea sostenible a largo plazo, necesitamos aumentar la proporción de energía renovable, y las baterías están jugando un papel clave.
No time to waste case story
Los científicos dicen que el aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero significa un riesgo de un promedio de 2 °C del calentamiento global, lo que tendría graves consecuencias en muchos niveles. El mayor culpable es la energía fósil: cómo la extraemos, la procesamos y la usamos. Se requieren esfuerzos enormes para que el mundo alcance la meta establecida en el Acuerdo de París: mantener el aumento de temperatura por debajo de los 2 °C y trabajar para limitarlo aún más a 1,5 °C. La clave para esto es aumentar la proporción de energía renovable.

Dado que esta producción no se puede gestionar de la misma manera que en el caso de las fuentes fósiles o la energía nuclear, habrá una mayor necesidad de almacenamiento de energía. "No hay escasez de energía renovable, sino todo lo contrario. En términos globales, la energía solar y eólica son lo que más abunda", afirma Bo Normark, Líder temático de Redes Inteligentes y almacenamiento eléctrico en InnoEnergy, el motor de innovación para la energía sostenible en toda Europa.

"Si podemos incluir más en el sistema de energía, se pueden lograr grandes ganancias, en parte porque esta energía es limpia y en parte porque es mucho más eficiente que los combustibles fósiles. Es una combinación inmejorable". Continúa: "En lo que respecta al almacenamiento, inicialmente se trataba de grandes depósitos conectados por líneas de transformadores, pero ahora ha aumentado la necesidad de un almacenamiento más corto. En tales casos, las baterías son de gran interés".

La transición a la electrificación a gran escala ha llegado más lejos en la industria de la automoción, ya que prácticamente todos los fabricantes de vehículos tienen proyectos ambiciosos en curso. La electrificación también está aumentando en áreas como la automatización, la robótica y la tecnología médica. "A medida que las baterías mejoran, sus aplicaciones se están ampliando. Ahora es posible alimentar incluso vehículos grandes con baterías", dice Kristina Edström, profesora de Química inorgánica y jefa del Centro de baterías avanzadas de Ångström en la Universidad de Uppsala en Suecia.


Si este desarrollo es para continuar, las celdas de la batería deben ser aún más potentes, seguras, duraderas y predecibles. Este último aspecto significa saber cuánta capacidad puede usar sin estropea la batería, y cuanto más aumenta la cantidad de energía, más importante es la seguridad.

"Ya es posible aumentar la cantidad de energía, lo que hace que las baterías sean considerablemente más potentes, pero primero tenemos que evitar reacciones indeseables, para que las baterías no dañen el equipo en el que están", dice Kristina Edström. "Entonces es una cuestión de combinar alta potencia con alta energía. Hoy en día, las baterías tienen una potencia optimizada o una energía optimizada, pero a veces se quiere que ambos funcionen durante mucho tiempo y que se recarguen rápidamente".

El mayor uso de baterías requiere muchas exigencias: desde políticas que proporcionan las condiciones adecuadas para un cambio hacia la electrificación, hasta un ecosistema completo que funcione bien, desde la extracción de la materia prima hasta el reciclaje de baterías, que sea sostenible a largo plazo. La mayoría de los tipos modernos de baterías dependen de metales especiales o compuestos metálicos que no están disponibles en cantidades muy grandes. Alrededor de un millón de toneladas métricas de níquel se extraen por año, por ejemplo, en comparación con los 1400 millones de toneladas métricas de hierro extraídas cada año. La demanda de los tres principales "metales de la batería": níquel, cobalto y litio ha aumentado dramáticamente. "No solo porque la industria de la automoción quiere asegurar sus recursos", explica Per Storm, Director General de EIT RawMaterials North, el consorcio más grande del sector de materias primas en todo el mundo.

"A medio plazo, el cobalto es el gran problema. No se extrae en tantos lugares y es un subproducto de otros metales. Y una gran parte de él se extrae en el Congo, donde existen preocupaciones sociales y ambientales".

Sus declaraciones continúan: "En lo que respecta al níquel, la capacidad de producción es mayor que en la década de 1990, cuando China se estaba industrializando rápidamente y hay más posibilidades de aumentarla. El litio es el menos usado de los tres metales y su producción puede incrementarse, especialmente en Chile y Bolivia. Creo que la demanda de litio crecerá sustancialmente, pero el mercado podrá satisfacer la mayor demanda".

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