El sodio como material que permitirá abaratar las baterías

8 junio, 2023
Javier Gete

Muchos proyectos así lo acreditan, con la consiguiente reducción de precios de los vehículos eléctricos

Una de las grandes trabas para el correcto desarrollo del mercado de los coches eléctricos es su elevado precio, basado fundamentalmente en el elevado costo de las baterías por el uso de materiales raros, algo que el sodio, como elemento principal abundante, podría abaratar los vehículos eléctricos y electrificados.

Aunque a nivel global la fabricación de un vehículo eléctrico es más barata por su mayor simplicidad, las baterías siguen siendo claves para bajar precios, y es por ello que hay en marcha muchos proyectos en la industria para encontrar la manera de acceder a los clientes con más facilidad.

El sodio como material que permitirá abaratar las baterías

En 2022 además del precio del litio (que es el material base de las actuales baterías para automoción) subió en tal cantidad como que los fabricantes se vieron obligados a repercutir este coste de fabricación hacia los consumidores. Estas subidas de precios están vinculadas a la escasez del litio disponible a nivel mundial, lo que provocó que en septiembre de 2022 su precio se disparó hasta un 900% respecto a los precios de 2020, provocando así que muchas marcas fabricantes comunicaran la imposibilidad de poner en el mercado vehículos eléctricos más baratos.

Debido a todo lo anterior, los precios por ejemplo del Ford Mustang Mach-E o de los Tesla Model 3 y Model Y, se encarecieron sensiblemente, y hasta hace pocas semanas no se han equilibrado estos precios, aunque ya con sus subidas asumidas.

El sodio como material que permitirá abaratar las baterías

Con este escenario, toda la industria se encuentra buscando soluciones a este gran problema, y por el momento parece que todo se mueve en varias posibles direcciones:

  1. Baterías NMC (níquel, cobalto y manganeso)
  2. Baterías NCA (níquel, cobalto y aluminio) para los vehículos premium más caros
  3. Baterías LFP (litio-ferrofosfato) para los vehículos menos costosos
  4. Y ahora aparece un nuevo jugador en el mercado potencial que es el sodio.

 Para colaborar en la expansión de los vehículos más ecológicos y eléctricos, también algunas compañías de seguros están promoviendo la utilización de los vehículos electrificados, mediante pólizas más económicas y perfectamente adaptadas a este tipo de vehículos y a su futuro y vida útil.

Actualmente todas las esperanzas de los fabricantes están puestas en el sodio

Hasta ahora, el litio parece totalmente invencible en cuanto a su mayor densidad energética potencial, y, mientras la mayoría de los fabricantes buscan con gran profundidad las nuevas baterías de estado sólido, otros tienen ya puestos los ojos en las baterías de sodio, que aunque no parecían anteriormente de gran recorrido, están demostrando actualmente capacidades mucho más interesantes.

El sodio, además de tratarse de un materias de disponibilidad inagotable en el planeta, ofrece una densidad energética menor que el litio, lo que actualmente supondrá menores autonomías de la baterías de sodio a iguales dimensiones de las baterías de litio, y por ello la transición hacia el sodio no parecía un opción lógica y viable.

Batería de Ion Litio

Sin embargo, con los estudios y proyectos en curso, actualmente el sodio aporta ya un claro potencial para ganar al litio en un futuro, ya que algunos estudios apuntan a que con un nivel de producción suficientemente elevado de baterías de sodio se puede llegar a reducir hasta la mitad el coste de producción de las baterías, ya que las nuevas baterías de sodio pueden aprovechar perfectamente las cadenas productoras de las baterías de litio.

Actualmente las baterías de sodio son más caras pendientes aún de su producción al gran escala, aunque no precisan nuevas infraestructuras para su fabricación ya que comparten la mayor parte de los procesos de producción y todos los ya profundos desarrollos realizados para la generación de baterías de litio pueden ser totalmente reaprovechados.

Ventajas de las baterías de sodio respecto a las actuales de litio

Por el momento no se ha conseguido incrementar la densidad energética del sodio, que sigue siendo un 25% inferior a la del litio, aunque no se descartan mejoras muy inmediatas también en este sentido, si bien las grandes ventajas de las baterías de sodio son muy notables:

  • La extracción y transformación del sodio para uso en baterías es mucho menos costosa que las del litio
  • Con producciones de volumen, seguramente se consiga que los procesos de fabricación de las baterías de sodio sea también a un costo muy inferior
  • Es claro que se pueden reducir los precios de los vehículos eléctricos con utilización de baterías de sodio
  • Si se empieza a utilizar el sodio, seguramente se producirá una inmediata reducción del precio del litio, y utilizando una producción diversificada de ambos materiales se consigue reducir la presión de demanda actual del litio.
  • La vida útil de las baterías de sodio parece estar ya demostrando que es muy superior a la de las baterías de litio, y aunque con menor densidad energética, su durabilidad y sus mejores rendimientos a largo plazo pueden ser la baza a jugar por el sodio.

Algunas empresas dedicadas al estudio y desarrollo de estas nuevas baterías de sodio, aseguran ya haber creado unos electrodos para ellas compuestos por nanotubos de carbono (que se obtienen por electrolisis del dióxido de carbono), y según las pruebas que se están realizando se alcanzan ya una capacidad del 94% después de 4.000 ciclos de carga/descarga.

En resumen, estas baterías actualmente, con 400 kilómetros de autonomía por ejemplo, solo disminuirán su capacidad en unos 23 kilómetros tras haber recorrido 1,6 millones de kilómetros, cota que actualmente las baterías de litio no pueden ni soñar.

Algunas marcas ya afirman que una batería debería contar con al menos el 75% de su posible autonomía tras 150.000 km recorridos u 8 años (son 3.000 ciclos de carga), así que, por lo que ya hemos explicado, una batería de sodio será mucho más competitiva que una LFP, y, aun contando con una densidad energética menor y algo más de peso, la alternativa de las de sodio empieza a ganar posiciones en el mercado debido a su menor coste y a su menor degradación a lo largo de sus ciclos de vida.

También, estas nuevas baterías de sodio aportarán una menor contaminación al final de su vida útil, ya que los materiales que las componen son menos dañinos que los de las actuales baterías de litio.