Lo que significa para los fabricantes la apuesta de Tesla por las baterías de hierro

Elon Musk a principios de esta semana hizo sus declaraciones más optimistas hasta el momento sobre las baterías a base de hierro, y señaló que Tesla está haciendo un "cambio a largo plazo" hacia celdas de fosfato de hierro-litio (LFP) más antiguas y más baratas en sus productos de almacenamiento de energía y algunas entradas. EVs de nivel.
El CEO de Tesla reflexionó que las baterías de la compañía podrían eventualmente tener aproximadamente dos tercios de base de hierro y un tercio de níquel en todos sus productos. "Y esto es realmente bueno porque hay mucho hierro en el mundo", agregó.
Los comentarios de Musk reflejan un cambio que ya está en marcha dentro del sector automotriz, principalmente en China. La química de las baterías fuera de China ha sido predominantemente a base de níquel, específicamente níquel-manganeso-cobalto (NMC) y níquel-cobalto-aluminio (NCA). Estas químicas más nuevas se han vuelto atractivas para los fabricantes de automóviles debido a su mayor densidad de energía, lo que permite a los fabricantes de equipos originales (OEM) mejorar el rango de sus baterías.
Si el optimismo de Musk está presagiando un cambio genuino en la industria de los vehículos eléctricos, la pregunta es si los fabricantes de baterías fuera de China podrán mantenerse al día.
Musk no es el único ejecutivo automotriz que señala un regreso a la fórmula LFP. A principios de este año, el director ejecutivo de Ford, Jim Farley, dijo que la empresa utilizaría baterías LFP en algunos vehículos comerciales. Mientras tanto, el CEO de Volkswagen, Herbert Diess, anunció durante la presentación inaugural del día de la batería de la compañía que el LFP se usaría en algunos vehículos eléctricos de nivel de entrada de VW.
En el frente del almacenamiento de energía, los comentarios de Musk sobre el uso de productos químicos basados ​​en LFP en Powerwall y Megapack están en línea con otras empresas de almacenamiento de energía estacionarias que presionan por fórmulas a base de hierro. "La industria del almacenamiento estacionario quiere cambiarse a LFP porque es más barato", dijo a TechCrunch Sam Jaffe, quien dirige la firma de investigación de baterías Cairn Energy Research Advisors.
Las celdas de batería LFP son atractivas por varias razones diferentes. Por un lado, no dependen de materias primas ultra escasas y con precios volátiles como el cobalto y el níquel. (El cobalto, que se obtiene principalmente de la República Democrática del Congo, ha sido sometido a un escrutinio adicional debido a las condiciones mineras inhumanas). Y aunque son menos densos en energía que los productos químicos a base de níquel, las baterías LFP son mucho más baratas. Esta es una buena noticia para aquellos que buscan impulsar el cambio a vehículos eléctricos porque reducir el costo por vehículo probablemente será clave para una mayor adopción de vehículos eléctricos.
Musk claramente ve un futuro importante para las químicas a base de hierro en Tesla, y sus comentarios han ayudado a que LFP vuelva a ser el centro de atención. Pero hay un lugar donde siguen siendo la estrella del espectáculo: China.

El monopolio de China sobre LFP

“La LFP prácticamente solo se produce en China”, explicó Caspar Rawles, jefe de evaluación de precios y datos de la firma de investigación Benchmark Mineral Intelligence, en una entrevista reciente con TechCrunch.
El dominio de China en la producción de baterías LFP se relaciona en parte con una serie de patentes LFP clave, que son administradas por un consorcio de universidades e instituciones de investigación. Este consorcio llegó a un acuerdo con los fabricantes de baterías chinos hace una década en virtud del cual a los fabricantes no se les cobraría una tarifa de licencia siempre que las baterías LFP se usaran solo en los mercados chinos.
Por lo tanto, China acaparó el mercado de LFP.
Los fabricantes de baterías en China pueden beneficiarse más de un posible cambio tectónico hacia LFP, específicamente BYD y CATL, el último de los cuales ya fabrica baterías LFP para vehículos Tesla construidos y vendidos en China. (Volkswagen, mientras tanto, tiene una participación sustancial en el fabricante chino de LFP Gotion High-Tech.) Estos fabricantes de baterías no se están desacelerando: en enero, CATL y Shenzhen Dynanonic firmaron un acuerdo con una provincia china local para construir una planta de cátodos LFP en un costo de $ 280 millones durante tres años.
Las patentes de LFP expirarán en 2022, explica el analista de la industria Roskill, lo que podría dar a los fabricantes de baterías fuera de China tiempo para comenzar a cambiar parte de su producción hacia fórmulas a base de hierro. Sin embargo, todas las fábricas de baterías planificadas en Europa y América del Norte, muchas de las cuales son empresas conjuntas con gigantes de la industria de Corea del Sur como LG Chem o SK Innovation, todavía se centran en productos químicos a base de níquel.
"Para que Estados Unidos aproveche las fortalezas de LFP, será necesaria la fabricación en América del Norte", explicó Jaffe. “Todos los que están construyendo una gigafábrica en los Estados Unidos hoy en día planean fabricar productos químicos con alto contenido de níquel. Existe una enorme necesidad insatisfecha de baterías LFP de fabricación local ".
Rawles dijo que espera cierta capacidad de LFP en América del Norte y Europa en los próximos años, particularmente después de que expiren las patentes. Señaló que tanto CATL como SVOLT, otro fabricante de baterías, han estado haciendo movimientos en Alemania, pero ambas compañías son chinas, lo que deja abierta la pregunta de si otras compañías asiáticas u occidentales pueden competir en el mercado LFP. (Stellantis eligió a SVOLT como uno de sus proveedores de baterías a partir de 2025).
En el frente del almacenamiento de energía, Jaffe dijo que cree que "es inevitable que la mayoría de los sistemas de almacenamiento estacionarios eventualmente sean LFP".
Sin embargo, no todo está perdido para la fabricación nacional en los Estados Unidos. "La buena noticia para la construcción de la fabricación local de LFP es que la cadena de suministro es simple: fuera del litio, es hierro y ácido fosfórico, dos materiales baratos que ya se fabrican (en los EE. UU.) En grandes cantidades", agregó Jaffe.
Al final, no se trata de la química de una batería frente a otra. Lo que es más probable es lo que ya hemos comenzado a ver de los fabricantes de automóviles, incluido Tesla: las baterías a base de hierro se usarán predominantemente en vehículos de nivel de entrada y más baratos, mientras que las celdas a base de níquel se usarán para automóviles de gama alta y rendimiento. Es probable que muchos consumidores se contenten con un vehículo de 200 a 250 millas de alcance que es miles de dólares más barato que uno con un alcance de 300 a 350 millas.
Los fabricantes de automóviles también han comenzado a tomar el control del suministro de baterías, ya sea a través de la fabricación vertical o empresas conjuntas con empresas de baterías establecidas. Eso significa que el aumento de la capacidad de LFP en América del Norte y Europa no solo es probable, sino inevitable.