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  14/06/2016

La batería, esa gran desconocida (1)

Circulan dos opiniones sobre Elon Musk, y no son halagos. Una: que aspira a ser el Steve Jobs de nuestro tiempo. Otra: que considera a Jobs como un mero borrador de su genio. Así, pues, cómo extrañarse de que la polémica (y/o la envidia) acompañen cada paso que da el fundador de Tesla. Bueno, de Tesla, de SpaceX, de Solar City y de la empresa responsable del proyecto Hyperloop, un tubo por el que circularían a 1.200 km/h cápsulas con pasajeros a bordo entre San Francisco y Los Angeles. Con un tipo así, es imposible no tener opinión. El 29 de julio está prevista la inauguración oficial de otro proyecto faraónico, la llamada gigafactoría de baterías eléctricas en el desierto de Nevada.

En realidad, la gigafactoría no es una fábrica sino dos. Una de ellas dedicada a fabricar células de ión de litio y la otra a ensamblar esas células en forma de batería. La separación tiene sentido por la desconfianza entre las partes: las células serán responsabilidad exclusiva de Panasonic y del ensamblaje de las baterías se ocupará Tesla. Esta circunstancia afecta a la propiedad y a la gestión: tras largas negociaciones, que estuvieron al borde de la ruptura, Panasonic será inquilina de Tesla, pero la maquinaria será de la empresa japonesa.

La batería es la piedra angular de todo coche eléctrico, y puede llegar a representar la mitad del coste total del vehículo. Se ignora la capacidad de carga por unidad de peso, la vida útil y el coste que tendrán las baterías en los próximos años, aunque se piensa que será más un caso de evolución que de revolución. Los expertos sugieren que es razonable esperar un progreso global del 8% anual en cuanto al combinado de peso, duración y capacidad, que no es para tirar cohetes .

Las características de las que se fabricarán en Nevada, el ritmo de producción y el coste asociado son secretos. Panasonic se ha negado a revelar la cuantía y el ritmo de células que suministrará a Tesla, dejando que lo diga su cliente, pero ha asegurado que le entregará todas las que le pida, lo que sugiere que no tiene problemas para fabricar células al precio acordado. El proyecto de Musk ha servido de espoleta para que otros fabricantes de automóviles se pusieran a cortejar a Panasonic, y a sus competidores LG Chemical, Samsung SDI y SKI Innovation, para explorar inversiones en plantas conjuntas.

Elon Musk proclama que gracias a su gigafactoría bajará drásticamente el coste de producción de las baterías, debido a la economía de escala. La planta debería producir baterías con una potencia total de 35 GWh en 2020, aunque por ahora se ha limitado, sin informar cuánto. Por esto, los especialistas no se creen la promesa de producir baterías a menos de 200 euros por kilovatio/hora.

Tesla podría reducir el coste del ensamblaje de las células de ión de litio con la contratación de mano de obra más barata para trabajar en Nevada, pero las células son fabricadas por Panasonic con maquinaria sofisticada y personal cualificado contratado por la compañía japonesa. Las células son una parte muy importante del coste total de la batería y no se especifica que su precio de entrega a Tesla pueda variar con el tiempo, con lo que hay poco margen para reducir el coste total de la batería. Esta suministra las células a Tesla a un precio estipulado. Tal como ha sido diseñada la operación, si la venta de baterías no se ajusta a los planes previstos, los acreedores potenciales no podrían embargar los activos de Panasonic en la gigafactoría – porque no son de Tesla – pero al mismo tiempo deberían mantener la planta en perfectas condiciones para uso del inquilino.

¿Por qué este blog se ocupa de un tema que marca distancias con respecto a otros más frecuentes? Porque, como dice la mancheta, se dedica al análisis de mercados y empresas de tecnología, y no hay duda de que Tesla y Panasonic responden a esa descripción. Tampoco hay duda de que las baterías son un un campo fundamental de innovación, y hasta se diría que en buena medida es una asignatura pendiente de la industria.

Pruebas al canto: todo este asunto de la propulsión de vehículos rodados está en efervescencia, sobre todo desde el escándalo de los trucajes de motores diésel para que parecieran menos contaminantes. Los híbridos conectables, con su batería de respaldo para recorridos cortos, copan la atención en todas las ferias de automoción, por no hablar de los puramente eléctricos de lujo, como el Tesla. Sin embargo, la industria racanea datos fundamentales, entre ellos el precio, pese a tratarse de un producto que puede costar más de 20.000 euros en un coche puramente eléctrico.

En general, se estima que una batería de ión de litio tiene una capacidad de 100 a 165 Wh/kg con una potencia de 1.500 W/kg, y se puede recargar entre 500 y 1.000 veces, según la tecnología, el proceso de fabricación y el uso que se le dé. Cualquier usuario de móviles o portátiles conoce los límites de las baterías y es consciente de que la batería de plomo de su coche le dejará tirado algún día, pero también que no se arruinará al comprar una de reemplazo, que funcionará bien por un tiempo razonable.

Si ha pagado 60.000 euros o más por un coche eléctrico, y se le piden 20.000 euros por sustituir la batería después de hacer 100.000 kilómetros, el usuario tiene derecho a pensar que, como poco, no se le informó con veracidad sobre la rentabilidad de la compra. Con este supuesto – para nada alejado de la realidad – la batería le habría costado 20 euros cada 100 kilómetros, aparte la financiación y la carga eléctrica, es decir tres veces más que la gasolina para recorrer la misma distancia. Los cálculos más elementales demuestran que la batería para dar a un automóvil la autonomía de 600 kilómetros no es rentable, aunque Musk declare que sale más barata que la gasolina sin aportar ningún dato que respalde esta afirmación.

La consultora Frost & Sullivan ha estimado que el precio medio de un kilovatio-hora de batería era en 2015 de 500 dólares, la mitad que cinco años antes. La batería que lleva el lujoso Tesla X tiene una capacidad de 90 kWh, lo que significa que cuesta 45.000 dólares según ese cálculo. Es decir un tercio del precio total del vehículo, que el fabricante fija en 135.400 dólares. Tesla no indica el peso de la batería, pero puede rondar los 600 kg, como si el coche llevara ocho pasajeros de 75 kilos repartidos por la carrocería. Pueden ser menos, pero aun así sería una mochila pesada.

El futuro de las baterías tampoco invita al optimismo, porque se calcula que el coste de materiales supone como mínimo el 70% del total. La cantidad de materiales empleados (litio, grafito, aluminio, cobre, cromo, vanadio, cobalto y manganeso) y la pureza y tratamiento exigidos, hará que su precio tienda a subir, porque la tecnología de minería y refino avanza muy lentamente, sin contar con las dificultades logísticas. Apúntese que el año pasado se extrajeron 600.000 toneladas de litio, seis veces más que en 1980.

Por todas estas razones, los fabricantes de automóviles piensan más en los coches híbridos conectables como solución intermedia, con una batería eléctrica que les permita de 50 a 100 kilómetros de autonomía como respaldo al motor de gasolina. Cuando a finales de este año o principios del próximo, Ford y General Motors pongan a la venta sus nuevos vehículos eléctricos, será posible manejar números más exactos. De momento, se estima que en 2015 se vendieron unos 500.000 automóviles puramente eléctricos e híbridos y en 2020 podrían alcanzarse los 2 millones de unidades. Esto sería el 2% aproximado del mercado mundial de automóviles frente al 0,5% actual.

[informe de Lluís Alonso]

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