El almacenamiento de energía es una realidad cotidiana. Utilizamos baterías de zinc-carbón de bajo consumo de corriente por poco tiempo (para aparatos de control remoto de las televisiones o relojes de pared). Disponemos de baterías alcalinas de uso intensivo de energía (para cámaras de cine y linternas) o de alto consumo eléctrico por tiempo prolongado (para juguetes electrónicos). Y tenemos baterías que pueden recargarse más de mil veces (para teléfonos inteligentes, tablets y laptops).
Estamos ahora empezando a utilizar baterías para impulsar vehículos terrestres, marítimos y aéreos. Ya circulan por las calles de todo el mundo automóviles eléctricos, pero todavía no hay tecnologías probadas para contar con baterías baratas, seguras y livianas, que tengan extenso tiempo de vida y permitan una carga rápida que dure mucho.
La carrera tecnológica (entre China, Japón, Corea del Sur, Europa y Estados Unidos) para producir marcas de vehículos eléctricos globales es, en realidad, la competencia para encontrar la combinación de minerales más adecuada para desarrollar las baterías.
Los americanos entraron tarde al torneo, cuando Asia ya tenía casi la totalidad de la oferta de baterías de litio. Por ello, Tesla ha seguido una estrategia pragmática, flexible y diversificada. Intenta mejorar al mismo tiempo las propiedades del cátodo, el ánodo y los electrolitos; ensaya con varios formatos y reduce los costos a través de toda la cadena de suministro.
Tiene que adaptarse continuamente a la disponibilidad y precio de las materias primas. Muchos de los minerales que usa son escasos y caros o resultan difíciles de conseguir con la calidad necesaria. Pocos países tienen yacimientos de litio y la refinación es costosa y compleja. En los últimos tres años su precio se multiplicó por 10.
Cuando empezó, Tesla adquiría baterías con cátodo recubierto de níquel-cobalto-aluminio de la japonesa Panasonic. Luego le compró baterías de más capacidad, con cátodo recubierto de níquel-cobalto-manganeso, a la coreana LG Energy Solution. Después cambió a baterías de litio-fosfato de hierro que le vende la china CATL.
Más recientemente puso sus propias plantas en California y Texas y está produciendo, con una química secreta, baterías más grandes (46 mm de diámetro y 80 mm de altura), por lo que ya sólo se requieren mil para cada coche.
A futuro experimenta con cátodos ricos en manganeso o níquel. Se le dificulta eliminar el cobalto, porque tiene un papel importante en la longevidad y en la seguridad de la batería.
Barreras
La seguridad es un problema por resolver. El paquete de baterías, que pesa 600 kilogramos, está colocado bajo la cabina de pasajeros y es susceptible a calentarse en climas cálidos. Lleva una placa aislante y un sistema de enfriamiento, que hasta ahora no han evitado incendios.
Hay diferentes soluciones para la recarga. En China, Noruega y San Francisco funcionan estaciones de intercambio (swap), en las que el auto sube (con chofer y pasajeros) a una plataforma y en 10 minutos un robot saca por debajo el paquete de baterías gastado y lo sustituye por uno “lleno”. Es una fórmula ideal para las flotillas de transporte público, que pueden tener una instalación de ese tipo en las terminales, pero excesivamente cara para ubicarlas por toda la ciudad.
Las estaciones que ya tiene Tesla en la Unión Americana son demasiado lentas. Se requieren cuando menos cinco horas para completar la carga (a un costo de 25 dólares). Funcionan cerca de oficinas, tiendas y centros de espectáculos. No son prácticas en las carreteras.
Los que disponen de un garage, pueden instalar una en sus casas para que la batería acumule energía durante la noche. Sin embargo, necesitarán modificar la tensión de la corriente y eso es oneroso.
Los puestos de carga rápida (15 minutos) consumen 100 kilovatios por hora, casi lo que un hogar de cuatro personas. Tanta energía sobrecalienta y desgasta las baterías, al grado de reducir su vida útil a la mitad.
Las baterías tienen hoy una garantía de ocho años o 10 mil millas. Reemplazar la de un Modelo 3 cuesta 13 mil dólares.
Tesla produjo 1.3 millones de vehículos en 2022 y proyecta vender 20 millones al año en 2030. Para ello requiere 175 mil millones de dólares. En la reunión de inversionistas (en Austin, hace dos semanas) Elon Musk no habló, como todos esperaban, de avances en la tecnología de las baterías. Por eso cayeron sus acciones en la bolsa.
