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Miembro Maestro
Es una de las competiciones definitorias de nuestra era: Los países capaces de fabricar baterías para coches eléctricos cosecharán décadas de ventajas económicas y geopolíticas.
El único ganador hasta ahora es China.
El único ganador hasta ahora es China.
A pesar de los miles de millones de inversión occidental, China lleva tanta ventaja -extrayendo minerales raros, formando ingenieros y construyendo enormes fábricas- que el resto del mundo puede tardar décadas en ponerse al día.
Incluso para 2030, China fabricará más del doble de baterías que todos los demás países juntos, según estimaciones del grupo consultor Benchmark Minerals.
He aquí cómo China controla cada paso de la producción de baterías de iones de litio, desde la extracción de las materias primas hasta la fabricación de los coches, y por qué es probable que estas ventajas sean duraderas.
Incluso para 2030, China fabricará más del doble de baterías que todos los demás países juntos, según estimaciones del grupo consultor Benchmark Minerals.
He aquí cómo China controla cada paso de la producción de baterías de iones de litio, desde la extracción de las materias primas hasta la fabricación de los coches, y por qué es probable que estas ventajas sean duraderas.
MINERÍA
China controla los esenciales minerales raros
Fuente: Grupo CRU Nota: Datos para 2022
Los coches eléctricos utilizan unas seis veces más minerales raros que los convencionales debido a la batería, y China decide quién se queda primero con los minerales y a qué precio.
Aunque China tiene pocos yacimientos subterráneos de los ingredientes esenciales, ha seguido una estrategia a largo plazo para comprar su camino hacia un suministro barato y constante. Empresas chinas, con la ayuda del Estado, adquirieron participaciones en empresas mineras de los cinco continentes.
China es propietaria de la mayoría de las minas de cobalto del Congo, que posee la mayor parte del suministro mundial de este escaso material necesario para el tipo de batería más común. Las empresas estadounidenses no han podido seguir el ritmo e incluso han vendido minas a sus homólogas chinas.
Como resultado, China controla el 41% de la minería mundial de cobalto y la mayor parte de la de litio, que transporta la carga eléctrica de una batería.
Aunque China tiene pocos yacimientos subterráneos de los ingredientes esenciales, ha seguido una estrategia a largo plazo para comprar su camino hacia un suministro barato y constante. Empresas chinas, con la ayuda del Estado, adquirieron participaciones en empresas mineras de los cinco continentes.
China es propietaria de la mayoría de las minas de cobalto del Congo, que posee la mayor parte del suministro mundial de este escaso material necesario para el tipo de batería más común. Las empresas estadounidenses no han podido seguir el ritmo e incluso han vendido minas a sus homólogas chinas.
Como resultado, China controla el 41% de la minería mundial de cobalto y la mayor parte de la de litio, que transporta la carga eléctrica de una batería.
Fuente: Grupo CRU U.S.G.S. Nota: Datos para 2022.
La oferta mundial de níquel, manganeso y grafito es mucho mayor y las baterías sólo utilizan una parte. Pero el suministro constante de estos minerales sigue dando ventaja a China. Las inversiones de China en Indonesia le ayudarán a convertirse en el mayor controlador de níquel en 2027, según las previsiones de la consultora CRU Group.
El grafito se extrae sobre todo en China. Los productores estadounidenses sintetizan el grafito a un coste mucho mayor.
Los países occidentales también poseen minas en el extranjero e intentan alcanzar a China. Pero se han mostrado más reacios a invertir en países con gobiernos inestables o malas prácticas laborales. Y han tardado en aumentar su propia producción.
Una mina nueva puede tardar más de 20 años en alcanzar la plena producción. Aunque Estados Unidos está invirtiendo para explotar sus importantes reservas de litio, el esfuerzo se ha topado con una serie de problemas locales y medioambientales.
El mundo confía en China para procesar minerales
Fuente: Grupo CRU Nota: Datos para 2022
Independientemente de quién extraiga los minerales, casi todo se envía a China para ser refinado en materiales aptos para baterías.
Una vez extraído del suelo, el mineral se pulveriza y se trata con calor y productos químicos para aislar los compuestos minerales. El proceso es un derroche: Por cada libra de polvo de cobalto refinado, se generan unas 860 libras de roca estéril.
El refinado requiere enormes cantidades de energía. La producción de minerales para baterías requiere tres o cuatro veces más energía que la del acero o el cobre. La forma preferida de litio, por ejemplo, necesita ser calentada, cocida al vapor y secada. Apoyadas por el gobierno con tierras y energía baratas, las empresas chinas han podido refinar minerales en mayor volumen y a menor coste que el resto. Esto ha provocado el cierre de refinerías en otros lugares.
El refinado también suele contaminar, y las refinerías chinas se benefician de una normativa medioambiental menos estricta. Moler grafito contamina el aire. El procesamiento del níquel genera residuos tóxicos, que deben eliminarse en estructuras especiales en el océano o bajo tierra. Los expertos afirman que utilizar métodos más sostenibles para procesar los minerales de las baterías encarece los costes.
En la actualidad, Estados Unidos tiene poca capacidad de procesamiento. Construir una refinería suele llevar de dos a cinco años. Formar a los trabajadores y ajustar los equipos puede llevar más tiempo. La primera refinería de litio de Australia, que cuenta con algunos propietarios chinos, se aprobó en 2016, pero no logró producir litio apto para baterías hasta el año pasado.
COMPONENTESUna vez extraído del suelo, el mineral se pulveriza y se trata con calor y productos químicos para aislar los compuestos minerales. El proceso es un derroche: Por cada libra de polvo de cobalto refinado, se generan unas 860 libras de roca estéril.
El refinado requiere enormes cantidades de energía. La producción de minerales para baterías requiere tres o cuatro veces más energía que la del acero o el cobre. La forma preferida de litio, por ejemplo, necesita ser calentada, cocida al vapor y secada. Apoyadas por el gobierno con tierras y energía baratas, las empresas chinas han podido refinar minerales en mayor volumen y a menor coste que el resto. Esto ha provocado el cierre de refinerías en otros lugares.
El refinado también suele contaminar, y las refinerías chinas se benefician de una normativa medioambiental menos estricta. Moler grafito contamina el aire. El procesamiento del níquel genera residuos tóxicos, que deben eliminarse en estructuras especiales en el océano o bajo tierra. Los expertos afirman que utilizar métodos más sostenibles para procesar los minerales de las baterías encarece los costes.
En la actualidad, Estados Unidos tiene poca capacidad de procesamiento. Construir una refinería suele llevar de dos a cinco años. Formar a los trabajadores y ajustar los equipos puede llevar más tiempo. La primera refinería de litio de Australia, que cuenta con algunos propietarios chinos, se aprobó en 2016, pero no logró producir litio apto para baterías hasta el año pasado.
China fabrica la mayoría de los componentes de una batería
Fuentes: AIE, Instituto de Investigación Yano Nota: Datos para 2021
China se convirtió en el mayor productor de baterías en parte gracias a que descubrió cómo fabricar sus componentes de forma eficiente y a menor coste.
El componente más importante es el cátodo, que es el polo positivo de la pila. De todos los materiales de las baterías, los cátodos son los más difíciles de fabricar y los que requieren más energía. Hasta hace unos meses, el cátodo más común utilizaba una combinación de níquel, cobalto y manganeso, también conocidos como cátodos NMC. Esta fórmula permite a una batería almacenar mucha electricidad en poco espacio, lo que proporciona mayor autonomía a un coche eléctrico.
China ha invertido en una alternativa más barata que ya se ha hecho con la mitad del mercado de cátodos. Conocidos como LFP, por litio hierro fosfato, estos cátodos utilizan hierro y fosfato, ampliamente disponibles, en lugar de níquel, manganeso y cobalto.
Para los países occidentales, el LFP es una oportunidad de sortear los cuellos de botella en el suministro de minerales. Pero China produce casi todo el LFP del mundo.
El componente más importante es el cátodo, que es el polo positivo de la pila. De todos los materiales de las baterías, los cátodos son los más difíciles de fabricar y los que requieren más energía. Hasta hace unos meses, el cátodo más común utilizaba una combinación de níquel, cobalto y manganeso, también conocidos como cátodos NMC. Esta fórmula permite a una batería almacenar mucha electricidad en poco espacio, lo que proporciona mayor autonomía a un coche eléctrico.
China ha invertido en una alternativa más barata que ya se ha hecho con la mitad del mercado de cátodos. Conocidos como LFP, por litio hierro fosfato, estos cátodos utilizan hierro y fosfato, ampliamente disponibles, en lugar de níquel, manganeso y cobalto.
Para los países occidentales, el LFP es una oportunidad de sortear los cuellos de botella en el suministro de minerales. Pero China produce casi todo el LFP del mundo.
Fuente: Grupo CRU Nota: Los datos de la categoría "cátodos NMC" incluyen NMC, NCA, NMCA; "cátodos LFP" incluyen LFP, LMFP. Datos para 2022.
En la actualidad, Estados Unidos sólo fabrica alrededor del 1% de los cátodos del mundo, todos ellos NMC. Las empresas estadounidenses están interesadas en las LFP, pero deben asociarse con empresas chinas que tengan experiencia en su producción.
Las empresas chinas fabrican la mayoría de los demás componentes de las baterías. Dominan la producción de ánodos, el extremo negativo de una batería. China también vende la mayoría de los separadores, una capa que va entre el cátodo y el ánodo para evitar cortocircuitos. Los electrolitos, compuestos principalmente de sales de litio y disolvente, son necesarios para la conductividad, y los cuatro mayores productores de electrolitos del mundo son chinos.
MONTAJELas empresas chinas fabrican la mayoría de los demás componentes de las baterías. Dominan la producción de ánodos, el extremo negativo de una batería. China también vende la mayoría de los separadores, una capa que va entre el cátodo y el ánodo para evitar cortocircuitos. Los electrolitos, compuestos principalmente de sales de litio y disolvente, son necesarios para la conductividad, y los cuatro mayores productores de electrolitos del mundo son chinos.
China fabrica más baterías y más coches
Fuente: AIE Nota: Datos para 2021. El gráfico muestra las celdas cilíndricas utilizadas por muchas marcas de coches estadounidenses.
China es el país con más coches eléctricos en circulación y casi todos ellos utilizan baterías de fabricación china. En 2015, Pekín promulgó políticas para bloquear a los rivales extranjeros y aumentar la demanda de los consumidores. Fabricantes chinos de baterías como CATL y BYD crecieron a costa de sus competidores japoneses y surcoreanos y se convirtieron en los mayores del mundo.
Ocho años después, el gobierno de Biden sigue una estrategia similar para fomentar el desarrollo de las baterías en Estados Unidos.
Pero en un negocio con enormes costes de capital y escasos márgenes de beneficio, las empresas chinas tienen una gran ventaja tras años de financiación estatal y experiencia.
El montaje de baterías es complejo y técnico. Para fabricar una, los materiales del cátodo y el ánodo se adhieren a finas láminas metálicas de un grosor aproximado de una quinta parte del de un cabello humano. Luego se apilan con separadores, se humedecen con electrolitos y se enrollan. Todo el proceso debe realizarse en salas que reduzcan al mínimo las partículas de aire y la humedad.
Según Heiner Heimes, profesor de la Universidad RWTH de Aquisgrán (Alemania), China puede construir fábricas de baterías a casi la mitad de coste que los países de Norteamérica o Europa. Las razones principales: Los costes laborales son más bajos y hay más fabricantes de equipos en China.
Ocho años después, el gobierno de Biden sigue una estrategia similar para fomentar el desarrollo de las baterías en Estados Unidos.
Pero en un negocio con enormes costes de capital y escasos márgenes de beneficio, las empresas chinas tienen una gran ventaja tras años de financiación estatal y experiencia.
El montaje de baterías es complejo y técnico. Para fabricar una, los materiales del cátodo y el ánodo se adhieren a finas láminas metálicas de un grosor aproximado de una quinta parte del de un cabello humano. Luego se apilan con separadores, se humedecen con electrolitos y se enrollan. Todo el proceso debe realizarse en salas que reduzcan al mínimo las partículas de aire y la humedad.
Según Heiner Heimes, profesor de la Universidad RWTH de Aquisgrán (Alemania), China puede construir fábricas de baterías a casi la mitad de coste que los países de Norteamérica o Europa. Las razones principales: Los costes laborales son más bajos y hay más fabricantes de equipos en China.
Fuente: AIE Nota: Datos para 2021
Los inversores estadounidenses siguen recelosos a la hora de invertir en vehículos eléctricos. Los coches tradicionales siguen siendo muy rentables, los trabajadores estadounidenses necesitan formarse en nuevas habilidades y los incentivos del gobierno estadounidense para ayudar a la industria de los V.E. podrían desaparecer con el próximo ciclo electoral presidencial.
China ha gastado más de 130.000 millones de dólares en incentivos a la investigación, contratos públicos y subvenciones a los consumidores, según el Centro de Estudios Estratégicos e Internacionales. Los compradores de coches eléctricos en China obtienen rebajas fiscales, matriculación de vehículos más barata, aparcamiento preferente y acceso a una amplia red de recarga. Las inversiones chinas han permitido al país situarse a la cabeza mundial en producción, equipamiento y diseño de productos.
Los expertos afirman que es prácticamente imposible que cualquier otro país llegue a ser autosuficiente en la cadena de suministro de baterías, independientemente de que disponga de mano de obra más barata o encuentre otros socios globales. Las empresas de cualquier parte del mundo buscarán asociarse con fabricantes chinos para entrar o expandirse en el sector.
"No hay forma de que nadie tenga éxito en el sector de los vehículos eléctricos sin algún tipo de cooperación con China, ya sea directa o indirecta", afirma Scott Kennedy, asesor de C.S.I.S.
China ha gastado más de 130.000 millones de dólares en incentivos a la investigación, contratos públicos y subvenciones a los consumidores, según el Centro de Estudios Estratégicos e Internacionales. Los compradores de coches eléctricos en China obtienen rebajas fiscales, matriculación de vehículos más barata, aparcamiento preferente y acceso a una amplia red de recarga. Las inversiones chinas han permitido al país situarse a la cabeza mundial en producción, equipamiento y diseño de productos.
Los expertos afirman que es prácticamente imposible que cualquier otro país llegue a ser autosuficiente en la cadena de suministro de baterías, independientemente de que disponga de mano de obra más barata o encuentre otros socios globales. Las empresas de cualquier parte del mundo buscarán asociarse con fabricantes chinos para entrar o expandirse en el sector.
"No hay forma de que nadie tenga éxito en el sector de los vehículos eléctricos sin algún tipo de cooperación con China, ya sea directa o indirecta", afirma Scott Kennedy, asesor de C.S.I.S.
Fuente: nytimes.com/interactive/2023/05/16/business/china-ev-battery.html
