Por Energy Insights
Introducción
Sostenibilidad de la Cadena de Suministro de Baterías de Vehículos Eléctricos (VE)
En 2023, los automóviles eléctricos impulsaron significativamente la demanda de baterías, alcanzando 850 GWh, un aumento del 40% en comparación con 2022. Los vehículos eléctricos abarcaron el 90% de esta demanda. La demanda de almacenamiento de energía también se duplicó en los últimos dos años, aunque desde niveles más bajos, de acuerdo con la Agencia Internacional de Energía (AIE).
La Unión Europea y Estados Unidos experimentaron un crecimiento de demanda de baterías del 45% y China, siendo el mayor consumidor, representó el 55% del mercado global. Los mercados emergentes y en desarrollo fuera de China todavía constituyen una pequeña parte de la demanda global, pero su participación está creciendo, con India liderando en estas regiones.
China lidera en crecimiento de almacenamiento de energía, aumentando su demanda a 45 GWh en 2023 gracias a la expansión de energías renovables. En comparación, el crecimiento en Estados Unidos y la Unión Europea fue del 65% y 80%, respectivamente.
En los países Emergentes y en Desarrollo (EMDEs), en 2023, más del 95% de la demanda de baterías provino de vehículos eléctricos, con 25% de esta demanda surgida de vehículos de dos y tres ruedas, una proporción mucho más alta que en los mercados más desarrollados. Las ventas de estos vehículos alcanzaron 2 millones en India y el Sudeste Asiático, donde llegaron a cubrir la mitad de todos los kilómetros recorridos, mostrando su importancia en la electrificación del transporte en esas áreas.
Perspectivas de Demanda y Oferta de Baterías
Demanda de baterías
Se proyecta que la demanda de baterías aumentará 4.5 veces para 2030 y más de 7 veces para 2035 comparado con 2023, acorde a los modelos y escenarios actuales de la AIE. Si los países cumplen con sus compromisos climáticos, la demanda podría multiplicarse por 5 para 2030 y por 9 para 2035. En un contexto de cero emisiones netas, este aumento sería de 7 veces para 2030 y 12 veces para 2035.
La participación de los mercados emergentes y en desarrollo (EMDEs) fuera de China se incrementará significativamente, alcanzando el 10% en 2030. Este crecimiento se dará, en parte, por estrategias de electrificación, como el compromiso de India para lograr ventas de vehículos de emisión cero para 2040 e Indonesia con 2 millones de autos eléctricos para 2030.
La infraestructura, como estaciones de carga y redes flexibles, es clave para la adopción de VEs. En regiones donde los vehículos de dos y tres ruedas son comunes, la carga doméstica y el intercambio de baterías pueden facilitar la movilidad eléctrica.
Oferta de baterías
En 2023, China lideró la producción de celdas de baterías, controlando más del 80% del mercado de componentes críticos. Sin embargo, inversiones en América del Norte y Europa podrían diversificar este panorama, alcanzando el 40% de producción fuera de China para 2035. Este crecimiento incluye un aumento significativo en la producción dentro de EMDEs como India, Sudeste Asiático y Marruecos.
El acceso a minerales críticos y menores costos de producción han atraído inversiones significativas en estas regiones. Marruecos e Indonesia han anunciado inversiones superiores a 15 mil millones de dólares, destacando su potencial en la producción de baterías.
Impacto en Emisiones
Los vehículos eléctricos (BEV) presentan ventajas significativas en emisiones a lo largo de su ciclo de vida, a pesar de ser considerados vehículos de emisiones cero solo durante la conducción. Comparando las emisiones de BEV con los vehículos de motor de combustión interna (ICEV), las emisiones del ciclo de vida de un BEV mediano son aproximadamente la mitad de las de un ICEV que usa combustibles fósiles. Se espera que estas ventajas aumenten a medida que las redes eléctricas se descarbonicen. Por ejemplo, para 2035, un ICEV emitirá 2.5 a más de tres veces más que un BEV, dependiendo del escenario y modelo empleado.
El tamaño del vehículo impacta las emisiones; aunque los vehículos más grandes tienden a ser menos eficientes, los SUV eléctricos emiten 60% menos que sus contrapartes de combustión. Las diferencias en emisiones también dependen de la región, con BEV de países como Chile y el Reino Unido emitiendo 60% menos en comparación con ICEV. Sin embargo, en países como China e India, los ahorros de emisiones son menores debido a la alta intensidad de sus redes eléctricas, aunque China se posiciona como líder en emisiones evitadas.
Química de las Baterías y su Impacto en Emisiones
Las baterías de iones de litio se dividen principalmente en dos químicas: NMC (níquel, manganeso y cobalto) y LFP (fosfato de hierro y litio). Las NMC ofrecen mayor densidad de energía, pero generan más emisiones en su procesamiento. Se estima que las baterías LFP son aproximadamente un 30% más baratas y sostenibles en términos de emisiones.
Las emisiones totales de las baterías derivan de diversas etapas, desde la minería hasta el ensamblaje, destacando que el procesamiento de minerales críticos es la principal fuente de emisiones en las NMC. Se requiere adoptar estrategias específicas como la obtención de níquel de menor impacto para mitigar estas emisiones.
Reciclaje y Sostenibilidad de Baterías
El reciclaje de baterías es vital para reducir la demanda de minería y disminuir las emisiones. Actualmente, China lidera el mercado de reciclaje, pero se espera que regiones como América del Norte y Europa aumenten su capacidad. A medida que las baterías de VEs alcancen el final de su vida útil, el reciclaje se convertirá en la principal fuente de material reciclable.
Se anticipa que, con un aumento del reciclaje, la demanda de litio y níquel podría disminuir en un 25% y la de cobalto en un 40% para 2050. Esto mejoraría la resiliencia de la cadena de suministro, aunque será necesario seguir invirtiendo en nuevas minas.
Impacto de la Exportación de Vehículos Eléctricos Usados
El crecimiento del mercado de vehículos eléctricos usados, que alcanzó 1.5 millones de unidades en 2023, facilitará su accesibilidad, pero también generará incertidumbre sobre la distribución de baterías retiradas. A pesar de que la exportación de VEs usados a EMDEs podría ofrecer oportunidades, las economías con acceso limitado a materiales para baterías podrían optar por retener estos vehículos en el mercado local.
La evolución del comercio internacional de vehículos eléctricos usados presenta una oportunidad para que los EMDEs desarrollen capacidades para extender la vida útil de estos vehículos, potencialmente aumentando en un 50% el material reciclable disponible para 2050.
Existe una oportunidad industrial considerable para que los EMDEs jueguen un papel clave en la cadena de suministro de baterías, especialmente si pueden garantizar estándares adecuados en ESG para un desarrollo sostenible.
Políticas para Apoyar la Sostenibilidad y Circularidad de las Baterías
Iniciativas y Regulaciones Actuales
El Reglamento de Baterías de la Unión Europea, implementado en 2023, busca reducir la huella de carbono de las baterías, aumentar el reciclaje, incentivar diseños sostenibles y promover la obtención responsable de materiales. Establece estándares mínimos de rendimiento y requisitos de etiquetado, incluyendo códigos QR y pasaportes de baterías, para mejorar la trazabilidad y reciclabilidad. Además, amplía la responsabilidad del productor en relación con los riesgos sociales y ambientales a lo largo de las cadenas de suministro de materias primas críticas.
El reglamento exige una eficiencia mínima de reciclaje de 65% para finales de 2025 y 70% para finales de 2030 en baterías de iones de litio. A partir de 2031, se fijará una cuota de contenido reciclado requerida para la venta de baterías de vehículos eléctricos en la UE, incentivando el uso de materiales reciclados y garantizando certidumbre a los mercados. No obstante, existe el riesgo de escasez de material reciclable debido a prolongaciones en la vida útil de los vehículos eléctricos o su exportación a mercados de segunda mano, lo que podría favorecer a fabricantes en regiones con mayores volúmenes de material reciclable, especialmente en China.
Pasaporte Global de Baterías: Promoviendo la Transparencia
El programa de pasaporte global de baterías busca establecer un marco de reporte que detalle el historial de las baterías y su desempeño en sostenibilidad a lo largo de la cadena de suministro. Este pasaporte digital incluirá datos sobre la producción, procedencia y sostenibilidad de las baterías, facilitando su uso en aplicaciones de segunda vida y reciclaje.
Se incorporarán indicadores que aborden emisiones de gases de efecto invernadero, degradación ambiental y aspectos de derechos humanos y laborales. En 2024, se lanzó el primer piloto de este programa, involucrando diez estudios de caso con productores que representan más del 80% del mercado de baterías. Este piloto evalúa siete estándares ESG y proporciona puntuaciones individualizadas y una puntuación global, ayudando a identificar brechas de datos que deben ser tratadas para mejorar la efectividad del pasaporte global de baterías.
Recomendaciones de Política
Adoptar un Enfoque Holístico
Es crucial que los gobiernos consideren la infraestructura necesaria al desarrollar políticas industriales para aumentar la producción de VEs) y baterías. El crecimiento de la producción exige también el establecimiento de sistemas de reciclaje que permitan reutilizar desechos, reduciendo el impacto ambiental y los costos de producción. Esto preparará las instalaciones para el reciclaje una vez que las baterías de EV hayan alcanzado su vida útil.
Además, la sostenibilidad en la producción de baterías dependerá del uso de fuentes de energía más limpias. Para los EMDEs, que dependen en gran parte del carbón, es fundamental priorizar esta transición para disminuir emisiones y mitigar riesgos ambientales y de salud. También es necesario minimizar riesgos locales, como la contaminación y la pérdida de biodiversidad, asociados a la minería de recursos minerales críticos.
Mejorar la Transparencia y Trazabilidad
La implementación de sistemas de trazabilidad es clave para lograr una cadena de suministro de baterías más sostenible. La adopción de estándares internacionales puede garantizar la credibilidad en la recolección y evaluación de datos. Iniciativas como el pasaporte global de baterías pueden facilitar esta trazabilidad.
Mejorar la transparencia beneficiará a todos los actores, desde productores de minerales hasta consumidores finales, fomentando estándares ESG más altos y compras responsables. La trazabilidad también es esencial para el reciclaje de baterías, contribuyendo a reducir la demanda de minerales críticos. Regulaciones, como el Reglamento de Baterías de la UE, pueden incrementar las tasas de recolección, similar a lo que se ha logrado con baterías de plomo-ácido.
Fortalecer la Cooperación en el Comercio de Vehículos Eléctricos Usados
El comercio internacional de vehículos eléctricos de segunda mano presenta una valiosa oportunidad para aumentar la asequibilidad y acelerar la movilidad eléctrica en los EMDEs. La cooperación entre economías avanzadas y EMDEs podría facilitar este comercio, asegurando que las estrategias para el final de la vida útil de los vehículos sean adecuadas.
Establecer incentivos para prolongar la vida útil de los vehículos y armonizar la clasificación internacional de desechos de baterías de iones de litio ayudará a reducir barreras comerciales. También es fundamental implementar medidas que prevengan el reciclaje no oficial y las exportaciones ilegales de desechos materiales, garantizando la sostenibilidad del reciclaje y del comercio internacional de vehículos eléctricos de segunda mano.
Implicaciones y Oportunidades para México
1. Aumento de la Demanda Local de Baterías: Dado el crecimiento global en la demanda de vehículos eléctricos, México puede experimentar un incremento en la demanda local de baterías. Esto representa una oportunidad para desarrollar capacidades de producción de baterías y atraer inversiones en la fabricación de componentes y celdas de baterías.
2. Desarrollo de Infraestructura de Reciclaje: La necesidad de reciclar desechos de fabricación de baterías ofrece a México la oportunidad de establecer infraestructuras de reciclaje eficientes. Esto no solo ayudará a reducir el impacto ambiental, sino también a disminuir los costos de producción y fomentar una economía circular.
3. Inversiones en Energías Renovables: La transición hacia fuentes de energía más limpias es crucial para la producción sostenible de baterías. México, con su potencial en energía solar y eólica, podría beneficiarse de políticas que incentiven el uso de energías renovables para reducir la intensidad de emisiones en la producción de baterías.
4. Trazabilidad y Estándares ESG: La implementación de sistemas de trazabilidad en la cadena de suministro de baterías podría requerir que México desarrolle estándares específicos relacionados con la sostenibilidad. Esto podría mejorar la transparencia y fomentar mejores prácticas en la producción y reciclaje, beneficiando tanto a productores como a consumidores.
5. Comercio de Vehículos Eléctricos Usados: Con el aumento en la disponibilidad de vehículos eléctricos usados, México podría considerar estrategias para facilitar la importación y el reciclaje de estos vehículos, aumentando la accesibilidad a modelos más económicos y fomentando la electrificación del transporte.
6. Capacidades en Recuperación de Materiales: México tiene la oportunidad de invertir en la extracción y procesamiento de minerales críticos necesarios para las baterías (como el litio). Esto podría posicionar al país como un actor importante en la cadena de suministro global.
7. Cooperación Internacional: Fortalecer la cooperación entre México y economías avanzadas puede ayudar a establecer acuerdos que faciliten tecnologías, experiencias y financiamiento, especialmente en el ámbito del reciclaje y producción de baterías.
8. Desafíos y Regulaciones: El gobierno mexicano deberá adaptar sus políticas e implementar regulaciones que apoyen el desarrollo de la cadena de suministro de baterías, garantizando la sostenibilidad y el cumplimiento de estándares ambientales.
9. Oportunidades de Exportación: Mientras otros países buscan minimizar la dependencia de ciertos insumos, México podría convertirse en un proveedor estratégico de materiales críticos y tecnología relacionada con baterías.
10. Beneficios para la Salud Pública: La electrificación del transporte y el uso de vehículos eléctricos pueden contribuir a la reducción de la contaminación del aire en áreas urbanas de México, mejorando la salud pública y la calidad de vida de los ciudadanos.
México tiene el potencial de beneficiarse de la transición hacia vehículos eléctricos y la sostenibilidad de las cadenas de suministro de baterías, pero necesitará implementar políticas proactivas y colaborativas para maximizar las oportunidades y mitigar riesgos.
