Los límites del litio

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El entusiasmo del público por soluciones de almacenamiento de iones de litio que deberían elevar las tasas de crecimiento y permitir una penetración de alto nivel para las energías renovables ha ayudado a impulsar una actividad robusta, pero esta tecnología no está exenta de factores complicados. Entendemos que los precios de las células de iones de litio aumentarán entre un 5% y un 15% en 2019, a medida que se vayan incrementando los costos de los productos básicos.

La importancia sísmica aquí no puede ser subestimada. Los desarrolladores de grandes plantas han estado ofertando proyectos fotovoltaicos con dos o tres años de antelación, anticipándose a la continua reducción de los costes de la energía fotovoltaica. Han tenido razón y han sido recompensados generosamente. Estos propietarios y desarrolladores de proyectos cuentan ahora con reducciones continuadas en el coste de las baterías que pueden no materializarse, o al menos no en el plazo deseado, para hacer viables muchos proyectos de almacenamiento.

Somos partidarios a largo plazo de la industria del almacenamiento de energía y nos preocupa que unas previsiones de costes excesivamente optimistas para las baterías puedan causar estragos en el futuro desarrollo del mercado del almacenamiento de energía. Hace una década se utilizó una lógica similar de baja calidad para impulsar las inversiones en la producción de baterías para vehículos eléctricos, y sí, estos proyectos pueden haber sido decepcionantes, pero el resultado fue positivo, ya que el litio siempre fue la única solución claramente viable. Vemos la distorsión actual del mercado de manera diferente, ya que el énfasis excesivo en la tecnología del litio ha alejado la inversión necesaria en otras tecnologías de baterías que podrían tener un mejor desempeño tanto en la métrica de costos instalados como en la de costos nivelados.

Sentimiento positivo frente a realidad

Veinte años en Wall Street, casi todos en CleanTech, me han enseñado que, durante los períodos de entusiasmo del mercado, las estimaciones son cíclicas y siguen en gran medida el sentimiento. El sentimiento positivo por el almacenamiento de litio es innegable, y nosotros también somos optimistas. Pero cuando las cosas se rompen,la discusión de los precios y volúmenes del mercado se separa de la realidad. No podemos culpar a los fabricantes de equipos por querer compartir una perspectiva competitiva cuando un vecino sugiere una visión demasiado optimista de cómo están bajando los precios, pero epans un par de acciones de este tipo pueden dar lugar a una peligro partida de póquer.

Acudimos al Ministerio de Comercio e Industria de Japón (METI) para obtener datos de calidad sobre el volumen y las tendencias de precios de las baterías de litio (ver gráfico a continuación). Los datos de METI a menudo difieren ampliamente de las estimaciones de precios mostradas por analistas y consultores. Estos datos muestran que los precios de las baterías de litio para el consumidor son a veces volátiles, pero en su mayoría se han mantenido estables durante los últimos tres años, después de los cinco años anteriores de moderadas reducciones de costos.

El gráfico de tendencias muestra el precio de las baterías de iones de litio en Japón tanto para Automóviles (azul) como para Consumidores (naranja).
Fuente: pv magazine

Si se observan las series de datos de METI para el sector de la automoción, también se observa una impresionante mejora de los precios a medio plazo, como era de esperar, pero más recientemente los precios parecen estar aumentando. Esto difiere en gran medida de la sabiduría popular, en la que muchos creen que los costes están cayendo más de un 20 % al año y esperan que las reducciones significativas de costes continúen hasta el infinito.

Optimización de costes a través de la tecnología

Las grandes oportunidades para reducir los precios de las baterías de iones de litio provienen de la tecnología de ánodos de silicio y de la fabricación sin disolventes. Esperamos que los ánodos de silicio alcancen primero la escala comercial en aplicaciones de consumo, donde hay menos sensibilidad a precios iniciales más altos. Después de un período sostenido de años en el mercado, creemos que las células de ánodos de silicio incrementarán su precio. El tiempo lo dirá.

Veamos de aquí a cinco años. La fabricación sin disolventes de electrodos para baterías tiene el potencial de reducir los costes de capital en más de un 50% para una instalación de producción de células de litio, pero la experiencia en este campo presenta grandes retos como han demostrado Electrovaya, Gore, Johnson Controls, Maxwell Technologies y otros, con los sencillos electrodos de carbono UCap de Maxwell, el único producto comercial extruido en seco. Los clientes señalan que la variación en el espesor de los electrodos de un lote a otro, e incluso dentro de un mismo lote, es un problema importante para un ensamblaje fiable de las células.

Alternativas a Li-ion

Creemos que las tecnologías de baterías de segunda generación son una solución igualmente buena que merece una inversión mayor de la que ha obtenido en los últimos dos años. Las comparaciones con datos concretos como los que ofrece METI, en lugar de las ilusiones de los competidores más agresivos o los ecos que se reflejan aquí en las previsiones de los analistas, muestran hoy en día una diferencia de costes para muchas de las soluciones propuestas mucho menor de lo que se percibe.

En nuestra opinión, el portafolio completo de tecnologías – flujo de bromuro de zinc, flujo de vanadio, metal aire secundario, ácido de plomo avanzado, iones de litio con bajo contenido de cobalto, iones de litio de estado sólido, iones de litio, azufre de litio y otros – merecen un análisis mucho más detallado. No estamos diciendo que la tecnología de segunda generación sea fiable a día de hoy, pero la fabricación de una batería de flujo, por ejemplo, es muy parecida a la fabricación de una lavadora, por lo que las previsiones de coste / volumen son algo que merece la pena intentar sin que haya que arriesgar demasiado.

El fracaso de la segunda generación de energía fotovoltaica se debió en gran medida a la ausencia de inversiones de capital riesgo tras la quiebra de Solyndra. La segunda generación de biocombustibles fracasó, ya que muchas empresas se hicieron públicas demasiado pronto y no hubo un ciclo de desarrollo sostenido. Para que los mercados de almacenamiento de energía funcionen, necesitamos expectativas razonables para las perspectivas de precios de las baterías de litio, comparaciones justas entre tecnologías y un ciclo de desarrollo sostenido para una cartera de tecnologías y soluciones.

Craig Irwin – ROTH Capital

The views and opinions expressed in this article are the author’s own, and do not necessarily reflect those held by pv magazine.