El vehículo eléctrico será el principal usuario de las baterías de ion de litio en el año 2035 ("electric vehicles remain the key driver"), pero las aplicaciones estacionarias de las baterías de Li-ion también van a desempeñar un papel significativo en ese mercado: strong growth in the stationary battery sector. Según el informe de IDTechEX, aunque ahora mismo hay ciertas incertidumbres en cuanto al ritmo de penetración del vehículo eléctrico (VE) en algunos mercados regionales, las ventas de VEs en los últimos dos años (que han mostrado un crecimiento rápido tanto en 2022 como en 2023) y las perspectivas y tendencias presentes en este curso hacen presagiar que la penetración del vehículo eléctrico va a seguir creciendo de manera robusta.
Otro de los factores positivos para este mercado radica en la evolución de los precios. Tanto en 2023 como el año en curso (2024) el precio de las baterías ha caído de manera significativa (substantial declines in battery prices), debido a los costes más bajos que presentan las materias primas, la sobrecapacidad de producción (production overcapacity) y la feroz competencia entre actores a lo largo de toda la cadena de suministro. Eso sí, IDTechEX advierte: aunque esa bajada es objetivamente positiva para el consumidor final, puede no serlo tanto para los nuevos actores que están entrando y/o quieren entran en el mercado, porque la caída de precios obviamente está impactando y va a impactar en sus márgenes.
Producción
Las previsiones de rápido incremento de la demanda de baterías de ion de litio (previsiones en las que todos los analistas han coincidido de manera unánime a lo largo de los últimos cinco años) han propiciado, según el informe, un crecimiento significativo del número de gigafactorías de baterías: crecimiento ya registrado, ya efectivo (son muchas las que ya están operando) y crecimiento previsto (son también muchas las anunciadas por diferentes actores del sector en las principales regiones del mundo). Entre esos actores están CATL, BYD, LG Energy Solution, SK Innovation y Samsung SDI, además de un creciente número de fabricantes chinos.
IDTechEx estima que la mayoría de la producción de celdas está ahora mismo localizada en China, tendencia generalizada (esa concentración en China de la producción) en toda la cadena de valor de las baterías Li-ion, cadena en la que las empresas del gigante asiático controlan la mayoría de los eslabones: ánodos, cátodos, electrolitos, separadores, colectores de corriente...
En ese contexto, y con el fin de reducir los riesgos asociados al suministro, tanto Europa como Norteamérica -explica el informe- están intentando desarrollar una industria doméstica de producción de baterías y una cadena de suministro local. En los Estados Unidos, la icónica Ley de Reducción de la Inflación (Inflation Reduction Act, IRA), que facilita ayudas a empresas que se radiquen en Estados Unidos, ha desencadenado todo un torrente de anuncios de inversión en gigafactorías. IDTechEx estimaba, antes de la aprobación de esa norma (agosto de 2022), que en Estados Unidos habría aproximadamente 600 GWh de capacidad de producción de celdas de batería en 2030. Los últimos análisis de la consultora elevan ese guarismo hasta los 850. Europa también está acelerando en ese sentido a fin de competir con el gigante asiático, pero la demanda de VE no está creciendo tan rápidamente como se esperaba y ello ha comenzado a inhibir planes de expansión que habían sido previstos hace solo unos meses. Los desafíos a los que se enfrentan tanto América como Europa en ese sentido -el establecimiento de una cadena de suministro robusta- siguen así absolutamente vigentes, según IDTechEx.
Ánodos y cátodos
Los materiales de los que están hechos los ánodos y los cátodos (unos y otros son la clave de toda batería de ion de litio), continúan evolucionando, por otro lado. En el caso de los cátodos, la industria china está avanzando en el desarrollo de la solución LFP (litio-hierro-fosfato), que estaría llamada (lo está) a propiciar la tan deseada bajada de costes. Eso, en China. Pero es que, ahora mismo, son muchos los fabricantes de baterías y actores de la industria automovilística del resto del mundo que están trabajando en esa dirección: la del desarrollo de baterías basadas en soluciones LFP y/u otras de bajo coste.
En todo caso, la elevada densidad energética de los cátodos de alto contenido en níquel (tipos NMC, NCA y NCMA) apunta -matizan los autores del informe- a que estos seguirán siendo un producto químico clave para los vehículos eléctricos de larga autonomía y rendimiento u otras aplicaciones que requieran altas densidades energéticas y tiempos de funcionamiento prolongados. De cualquier manera, los precios de los cátodos, incluidos los basados en soluciones LFP o NMC, también han caído sustancialmente desde principios de 2023 debido a las caídas espectaculares del precio del litio y las materias primas, así como a la sobrecapacidad y a la feroz competencia que registra el sector.
En el caso de los ánodos, los nuevos materiales, especialmente el óxido de silicio y los compuestos de silicio-carbono, continúan despertando interés en el sector debido a su potencial para ganar densidad energética y a pesar -sostiene IDTechEx- de los problemas relacionados con el ciclo de vida y la vida útil.
El potencial de establecimiento de cadenas de suministro para ánodos de silicio fuera de China representaría además otro beneficio a la vista para el sector global en conjunto, habida cuenta de la actual concentración de la producción de estos componentes en un solo país: China. En todo caso, y en tanto en cuanto el futuro no se aclara en lo que se refiere a materiales alternativos para la fabricación de ánodos, el grafito sigue siendo el material demoledoramente dominante en los ánodos de Li-ion. IDTechEx estima que cerca del 99% de todo el material usado en la fabricación de ánodos para baterías de ion de litio es ahora mismo grafito.
Aplicaciones y mercados
La industria del vehículo eléctrico ha sido una de las conductoras clave del crecimiento de la demanda de baterías Li-ion a lo largo de los últimos diez años y va a seguir siéndolo en el futuro, según los autores del informe, que están convencidos de que el VE va a seguir desempeñando un rol dominante en la futura demanda. Además, el precio de las baterías de ion de litio va a seguir bajando, según apuntan todas las previsiones, gracias a los desarrollos e innovaciones continuos que está previsto vayan sucediéndose a lo largo de la próxima década: período que va a ver mejoras en lo que se refiere a los materiales (para la fabricación de ánodos y cátodos), los sistemas de producción, los diseños de celdas, diseño de paquetes de baterías... El crecimiento previsto del mercado del vehículo eléctrico también va a ayudar a esa bajada de costes, según IDTechEx.
A pesar de ese protagonismo, indiscutible, del coche eléctrico, los autores del informe también vislumbran "significativas" oportunidades "en otras aplicaciones y mercados". Aplicaciones también asociadas al transporte y la movilidad (camiones eléctricos, motos y triciclos, vehículos mineros), pero aplicaciones que así mismo van mucho más allá de ese horizonte. Nos estamos refiriendo a las estacionarias, como los sistemas de almacenamiento de electricidad de gran escala o los sistemas doméstico-residenciales de almacenamiento de electricidad.
El sector estacionario -explican los autores del informe- ha experimentado un rápido crecimiento de año en año debido al brutal crecimiento de la potencia renovable en todos los parques eléctricos nacionales de todos los grandes países del mundo y debido, así mismo, a un segundo motivo, según IDTechEx: la rápida caída de los precios de las baterías estacionarias (particularly fast drops in stationary battery prices). Los analistas destacan en ese sentido además la cada vez más larga vida útil de las bterías y la cada vez más elevada capacidad de las mismas.
Li-ion Battery Market 2025-2035: Technologies, Players, Applications, Outlooks and Forecasts
