Cobre, níquel y cobalto, cruciales para el desarrollo de vehículos eléctricos

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Cortesía BMW

Articulo publicado en la edicion 73 de Global Industries:

El precio de las baterías ha caído 65% desde 2010.

Con el creciente interés por los vehículos híbridos y eléctricos vienen mayores esfuerzos e inversiones para desarrollar tecnología que los haga más eficientes y rentables. Lo anterior está transformando no solo el mundo de la movilidad, sino la manera en que se observan y comercializan las materias primas para construir estos automóviles. A lo largo de la cadena de valor, desde la generación energética hasta su almacenamiento y la manera como los vehículos se cargan, existen importantes avances que redundan en costos más sostenibles y un mejor desempeño del vehículo (medido en parámetros como aceleración y velocidad, así como un tiempo de carga cada vez menor), que rápidamente los acercan a la competitividad con sus pares alimentados por gasolina.

Con todo esto, se espera que a principios de la próxima década, el Costo Total de Propiedad (TCO) de los vehículos eléctricos sea equiparable a sus pares alimentados por motor de combustión interna.

Un vehículo eléctrico alimentado por una batería de 53kWh, utiliza en promedio 84 kg de cobre; 30 de níquel, y 8 de cobalto

La importancia de los metales
Los rápidos avances tecnológicos en química de baterías, junto con fuertes apoyos gubernamentales, están acelerando el punto de equilibrio económico de los vehículos eléctricos. En un estudio llevado a cabo por Glencore, empresa suiza dedicada a la compraventa y producción de metales y minerales , así como productos energéticos, para ilustrar la demanda potencial de materias primas clave, se realizó un modelo de los requerimientos a lo largo de la cadena de valor, a fin de alcanzar las previsiones que hablan de tener 30% de vehículos eléctricos hacia 2030. El resultado es que para permitir ventas de 30 millones de vehículos eléctricos para 2030, se requerirán 4.1 millones de toneladas por año (Mtpa) adicionales de cobre, lo que representa 18% del suministro del 2017; 1.1Mt de niquel (55% de suministro 2017) y 314 kilotoneladas por año (ktpa) de cobalto (332% de suministro 2017).

Estos números incluyen todo el metal asociado a la operación de los vehículos: infraestructura de generación, almacenamiento de red, infraestructura de carga. Por ejemplo, un vehículo eléctrico alimentado por una batería de 53kWh, utiliza en promedio 84 kg de cobre; 30 de níquel, y 8 de cobalto, de manera que estos insumos se convierten en cruciales para su construcción, por lo que es esencial asegurar su disponibilidad. El cobre es el principal metal a la vista de los desarrolladores de vehículos eléctricos, debido a su durabilidad, maleabilidad, confiabilidad, y conductividad eléctrica, lo que significa que los automóviles ven su desempeño mejorado, al igual que la eficiencia de sus componentes eléctricos. Además de ser esencial en los motores eléctricos, baterías, inversores y cableado de los EV, su uso es también extensivo en las estaciones de carga, que igualmente deben ir en crecimiento para satisfacer las demandas de alimentación de cada vez más vehículos de este tipo. Los vehículos eléctricos de batería (BEV) usan alrededor de cinco veces más cobre que los de combustión convencional; esto es, alrededor de 85 kg. Además, un vehículo eléctrico puro puede contener más de kilómetro y medio de cableado de cobre en sus devanados del estator.

Por su parte, el níquel ha crecido en importancia para las baterías de ion-litio. Se usa principalmente para fabricar acero inoxidable: agrega fuerza y resistencia a la corrosión del acero; también se usa en tipos de acero diseñados para que sean menos magnéticos. También se usa para el niquelado. Con su capacidad para manejarse a altas temperaturas, el níquel es apto para aceros especiales y superaleaciones, utilizadas por ejemplo en motores a reacción. Finalmente, el cobalto, de tradicional relevancia para el consumo electrónico, se está convirtiendo en uno de los productos más importantes en la revolución del vehículo eléctrico, gracias a la creciente demanda del metal en las baterías que los alimentan. También se usa como una súper aleación en motores de aviones y en carburos cementados, que a menudo se usan como superficies de corte duro o brocas.

Los vehículos eléctricos de batería (BEV) usan alrededor de cinco veces más cobre que los de combustión convencional; esto es, alrededor de 85 kg

Inversiones pronosticadas
Tan solo Volkswagen, ha anunciado sus intenciones para gastar 40 mil millones de dólares hacia 2030 para construir versiones electrificadas de más de 300 modelos, mientras que diversas automotrices chinas han anunciado alianzas de inversión con marcas como Ford, VW y General Motors para este mismo tema Por su parte, el fabricante de automóviles deportivos Porsche, llevará sus inversiones en vehículos híbridos y totalmente eléctricos a más de 6,000 millones de euros; 7,350 millones de dólares para el 2022, mientras tanto, Ford prometió 40 vehículos con tecnología eléctrica para el mismo año (16 de ellos completamente eléctricos, híbridos los restantes). Toyota, Jaguar, Land Rover son otros ejemplos de planes similares para los próximos años.

Kathya Santoyo