Introducción
Globalmente se está fomentando el uso cada vez más intenso de baterías. El ejemplo fundamental es la promoción de los coches eléctricos en detrimento de sus alternativas de combusitión clásica. Además, la economía actual hace un gran uso de baterías en otros muchos productos (móviles, ordenadores, tabletas...). Por último, el desarrollo de la industria de baterías está provocando su uso en productos en los que, en principio, sería prescindible, como en taladros, cortacéspedes, sierras, teclados, lámparas, afeitadoras, bicis, etc...
Transformar buena parte de la economía a un modelo sostenido sobre las baterías plantea preguntas sobre su viabilidad a largo plazo. En efecto, las baterías actuales requieren de materiales cuya disponibilidad es limitada. Los minerales principales que afectan a esta cuestión son el litio, el cobalto, el níquel, el manganeso y el grafito. Por dar algunos datos: la UE estima que nuestra demanda de níquel, grafito y litio en 2040 se multiplicará por 20, 19 y 14 veces respectivamente con respecto a 2020, y McKinsey&Co, la consultora estratégica más prestigiosa del mundo, estima un crecimiento global anual del 25% en el consumo de litio de aquí a 2030.
Primera cuestión
Por esta razón, y para no repetir el mismo problema que con los combustibles fósiles, una pregunta fundamental es:
¿Reciclamos las baterías?
La respuesta es: no, para nada, y no hay expectativas de hacerlo en un futuro cercano.
A pesar de lo que fomenta la prensa y el marketing, en la actualidad poco material de las baterías es reciclado y la mayoría de ellas, por no decir la práctica totalidad, son construídas a partir de materiales extraídos. La sociedad química americana señala que hoy solo el 5% del litio globalmente usado es reciclado. De hecho, este reportaje de hace dos años sobre una factoría de reciclaje americana declara desechar por completo el litio, el manganeso y el grafito en el proceso de reciclaje.
Las proyecciones a futuro no son halagüeñas. El citado informe de McKinsey menciona en diversos puntos la necesidad de desarrollar la industria de reciclaje y, al comentar la distribución del negocio de las baterías, proyecta que en 2030 solo el 3% de la cadena de valor del litio se encontrará en su reciclaje mientras que el 21% se encontrará en el minado y refinado de materias primas. Este artículo de Statista destacado por su editorial describe a la industria de reciclaje como "en su infancia" y señala que un punto fuerte de la industria de reciclaje es que su materia prima se encontrará disponible por doquier. Las proyecciones de Statista muestran un crecimiento de la industria de reciclaje parejo al del consumo de materiales y, por tanto, incapaz de esencialmente cerrar la distancia que existe en la actualidad entre la demanda y el material reciclado.
Por último, el World Economic Forum en su informe "A vision for sustainable battery value chain in 2030" cita en su página 32 que sólo el 61% de las baterías son "recogidas", por lo que casi el 40% ni siquiera llegan a un centro de desechos de baterías. Su expectativa para 2030 es que el 21% de las baterías no sean siquiera recogidas. Es decir, ese porcentaje de baterías se echa al medio ambiente y, con el aumento esperado del 25% anual de la demanda de baterías según el propio WEF, en 2030 la cantidad neta de baterías "no recogidas" y lanzadas al medio ambiente habrá aumentado en 500% sobre 2019, según el cálculo natural comparando los datos proyectados entre 2019 y 2030 con los propios valores del WEF.
Segunda cuestión
Hasta ahora he tratado el tema "¿Reciclamos las baterías?", pero queda otra cuestión más importante, incluso, y previa:
¿Es realmente posible reciclar por completo una batería?
A pesar de lo que sostiene la prensa ecológica y el saber popular, el proceso de reciclaje de las baterías parece que dista mucho de ser 100% efectivo. Esto es un grave problema puesto que, precisamente, una estrategia "sostenible" requiere de no hacer uso de un material limitado.
Veamos algunos datos que he encontrado en una primera búsqueda. Por ejemplo, este nota de prensa de una universidad sobre un estudio del año pasado en el que trabajan, a nivel de investigación, para lograr un sistema de reciclaje del 70% del litio de las baterías.
Este otro artículo "Lithium-ion battery recycling processes: Research towards a sustainable course" dice que la regulación europea solo exige una tasa de recuperación de materiales del 50%, y también cita que solo el 70% del cobalto puede ser recuperado en cierto proceso examinado.
Cuestiones anejas
Hasta ahora he comentado los indicios de "no sostenibilidad" de las baterías en cuanto al uso de los materiales necesarios para producir las baterías. En este sentido, las baterías no serían más que "otro petróleo" puesto que hacen uso de un material cuyo recurso es finito. Por tanto, la primera cuestión asociada es:
¿Cuál es el ratio de recursos disponibles / uso de los minerales de baterías y del petróleo y otros combustibles fósiles?
En este respecto solo he encontrado de pasada el caso del cobalto, particularmente notable porque el 90% del valor de la batería es debido a este mineral, dada su escasez. El artículo citado anteriormente dice que en 2025 los Estados Unidos tendrán una demanda del 10% de sus reservas (es decir, que a esa tasa de consumo tienen para 10 años), en el caso del litio en 2025 la demanda será del 1,25% de sus reservas y el caso del níquel del 0,66% aproximadamente (tabla 1 y regla de tres sobre el primer valor proyectado)
La segunda cuestión asociada sería:
¿Cuál es la producción de gases de efecto invernadero en la extracción y producción de baterías? ¿Y el balance entre la producción gases de las baterías junto con la electricidad que usan, en comparación con el uso de combustibles fósiles en los vehículos eléctricos?
No tengo en este tema otra referencia que el estudio del World Economic Forum que asevera que "la producción de baterías produce de manera significativa gases de efecto invernadero" por una cantidad estimada en 2030 de 182Mt CO2 (figura 9).
El cálculo que hacen de las reducciones, sin embargo, me resulta más oscuro y agradecería ayuda. En la figura 4 parecen afirmar que las emisiones globales de 2017 fueron de 50 Gt CO2. Esto es extraño y erróneo puesto que la Agencia Internacional de la Energía (AIE) publicó que en 2017 las emisiones globales fueron de 32Gt CO2. Aún así, siguiendo la línea del WEF ellos estiman con una oscura frase "una reducción de aproximadamente el 30% de las reducciones requeridas en las industrias del transporte y la energía". Es decir, no dan el dato puesto que no dan el absoluto (las reducciones requeridas) sobre el que se calcula. Asumiendo el dato por la AIE de que el transporte debe reducir por un 3% sus emisiones en 2030 estamos hablando, sobre el dato de la AIE de 2022 del transporte (figura 5) de unos 8Gt CO2, de que deben reducir 240Mt CO2, de los cuales unos 80Mt CO2 se deberían a las baterías. La afirmación del WEF de que la reducción también se aplica a la industria energética no tienen ningún sentido y no está justificada en su informe: los coches eléctricos necesitan potencia, al igual que la necesita uno de combustible fósil, si no se provee con combustible fosil en el vehículo (asociada por tanto a la industria del transporte) la proveerá la industria energética aumentando su demanda y, por tanto, su emisión de CO2 puesto que las baterías no tienen impacto ninguno sobre la generación de energía.
En resumen: desconozco el dato pero, sobre lo afirmado por el WEF, no encuentro base para afirmar que las baterías tienen un impacto neto positivo en la emisión de gases de efecto invernadero
Petición
¿Alguien puede lograr acceso y compartir este interesante artículo de Nature: "Examining different recycling processes for lithium-ion batteries"? Gracias @hda , cuando lo lea incluiré comentarios
Descargo
Soy lego en el asunto y el propósito de este post es pedir ayuda para informarme mejor. Me comprometo a actualizar este post con los datos y la información reseñable que se comparta. Por ahora todo lo que leo parece que va en una dirección, pero me gustaría que gente del asunto corrobore o contraargumente.
