En pocas palabras: Materias primas para baterías: el sucio secreto de la transición energética

En pocas palabras: Materias primas para baterías: el sucio secreto de la transición energética

Hay muchos deseos y sueños políticos, pero la realidad suele ser aleccionadora porque la falta de conocimientos, ideología o ignorancia hace que a menudo se destruya más de lo que se salva durante su aplicación. Después de haber tratado en detalle la tecnología de las baterías para coches eléctricos(PLUS 9/22), nos centramos ahora en el tema de las materias primas de las baterías. El material catódico más importante, junto con el níquel y el manganeso, es el cobalto.

El año pasado, China dominó el mercado mundial de baterías para BEV (vehículos eléctricos de batería) e híbridos enchufables con un 60,5%(Fig. 2). Corea del Sur ocupó el segundo lugar con una cuota de mercado mundial del 23,1% y Japón se situó en tercer lugar con un claro liderazgo (7,7%). Si comparamos el primer semestre de 2022 con el conjunto del año, CATL, líder del mercado mundial chino, y BYD han vuelto a registrar fuertes ganancias. En cambio, la coreana LG Energy Solution y la japonesa Panasonic han perdido cuota de mercado.

Abb. 2: Batteriehersteller nach weltweitem Marktanteil 2022 in produzierte KWh  (Daten: SNE Research)Fig. 2: Fabricantes de baterías por cuota de mercado mundial en 2022 en KWh producidos (datos: SNE Research)

Puesta en marcha de la producción en CATT/CATL en Turingia

Abb. 3: Luftaufnahme der neuen Mercedes-Benz Batteriefabrik in Bibb County, Alabama mit bis zu 600 Arbeitsplätzen für den EQS SUVFig. 3: Vista aérea de la nueva fábrica de baterías de Mercedes-Benz en Bibb County, Alabama, con hasta 600 puestos de trabajo para el SUV EQSElprimer lote de celdas de baterías de iones de litio se produjo en condiciones de serie en la línea de producción recién instalada en el edificio G2 de CATL(Fig. 1). La instalación y puesta en marcha del resto de las líneas está en plena marcha para acelerar la producción.

Las células producidas in situ han superado todas las pruebas exigidas para los productos de CATL en todo el mundo, lo que permite suministrar células a los clientes europeos desde una planta local.

CATL recibió la aprobación del estado de Turingia para la producción de células de batería en abril de 2022, lo que permite una capacidad inicial de 8 GWh al año. La planta ya había iniciado la producción de módulos en su edificio G1 en el tercer trimestre de 2021.

Con una inversión total de hasta 1.800 millones de euros, CATL prevé alcanzar una capacidad de producción de 14 GWh y crear hasta 2.000 nuevos puestos de trabajo en Alemania en el futuro.

Crecimiento de los coches eléctricos

El año pasado se vendieron en todo el mundo unos 10,6 millones de coches eléctricos. Se espera que esta cifra aumente hasta los 36 millones de BEV (vehículos eléctricos de batería) en 2030. Esto corresponde a una capacidad de batería de 1.300 GWh (gigavatios hora), según cálculos del Instituto Económico Alemán. Con una cantidad de cobalto de 4,5 a 15 kg de cobalto por vehículo totalmente eléctrico (turismo) y de 1 a 4 kg por vehículo híbrido enchufable, se obtiene una necesidad de cobalto de 320.000 toneladas. Esto ya tiene en cuenta el progreso técnico con un contenido reducido de cobalto para los cátodos.

Abb. 4: Minenproduktion von Kobalt – ausgewählte Länder in Tonnen 2020 gegenüber 2021 (Daten: Statistica)Fig. 4: Producción minera de cobalto - países seleccionados en toneladas 2020 frente a 2021 (datos: Statistica)

En todo el mundo se extrajeron 163.000 toneladas de cobalto al año en 2021. Alrededor del 75% de esta cantidad procedía del Congo y el 5% de Rusia(Fig. 4). Los países occidentales como Australia, Filipinas, Canadá y EE.UU. producen en conjunto algo menos del 10 % de la demanda mundial. La electromovilidad duplicará la demanda mundial de cobalto hasta unas 320.000 toneladas en 2030 y la de litio se multiplicará por diez.

El procesamiento sucio del cobalto tiene lugar en China

Se desconoce que la mayor parte del mineral de cobalto se transporta a China para su posterior procesamiento. La solución se enriquece mediante lixiviación térmica del mineral con ácido sulfúrico y posteriores procesos de precipitación. Los productos intermedios sulfito e hidróxido de níquel-cobalto se transforman en cobalto metálico y productos químicos de cobalto en un proceso de refinería. Alrededor del 70% del volumen de producción mundial mencionado se destina a la fabricación de baterías, la mitad de ellas para electromovilidad.

Sin cobalto no hay cambio en la movilidad

Como ya se ha dicho, la electromovilidad está impulsando la demanda mundial de cobalto para cátodos. La figura 5 muestra la evolución del precio del cobalto en la Bolsa de Metales de Londres. El precio ha rondado los 30.000 dólares por tonelada durante años. A partir de 2021, con el inicio de la electromovilidad, se disparó a unos 50.000 dólares por tonelada y en algunos casos alcanzó los 80.000 dólares por tonelada. En comparación, el carbón cuesta entre 200 y 300 dólares por tonelada.

Abb. 5: Cobalt-Preisverlauf an der LME (London Metal Exchange) 2019–2023Fig. 5: Evolución del precio del cobalto en la LME (Bolsa de Metales de Londres) 2019-2023

En resumen

  1. China domina el mercado mundial con una cuota de mercado del 60,5%, con el número uno CATL y el número dos BYD juntos representando el 50%
  2. Después de 10,6 millones de BEV (vehículos eléctricos de batería) vendidos en 2022, se espera que la cuota de ventas de turismos aumente a 36 millones de BEV en 2030. Esto requerirá una capacidad de baterías de 1300 GWh
  3. En 2021 se extrajeron 163.000 toneladas de cobalto en todo el mundo. El cobalto se utiliza principalmente como material catódico. Teniendo en cuenta el progreso técnico, en 2030 habrá que extraer al menos 320.000 toneladas de cobalto.
  4. El precio del cobalto ha subido un 70% desde 2021 y actualmente ronda los 50.000 dólares por tonelada

Conclusión: la dependencia china del cobalto es enorme debido a los contratos de suministro a largo plazo con la República del Congo. Alrededor del 50% de los yacimientos mundiales de cobalto se encuentran en la región de Katanga. China es el mayor procesador mundial de mineral de cobalto mediante lixiviación térmica con ácido sulfúrico. Con un precio de 50.000 dólares por tonelada, alimentado por la electromovilidad, alrededor del 20% de la extracción minera en el Congo se realiza en excavaciones privadas totalmente desreguladas, sin ningún tipo de seguridad e higiene en el trabajo y, a menudo, con mano de obra infantil. Tanto la lixiviación térmica del mineral de cobalto con ácido sulfúrico, pero aún más el trabajo infantil en las minas de mineral congoleñas, son un negocio extremadamente sucio, que somos muy hipócritas al ignorar y que desde luego no queremos tener en Europa. ¡Pagamos el precio de la dependencia!

Sigan siendo optimistas y luchen por una política económica sin ideologías y orientada hacia la realidad.

Saludos cordiales
Atentamente
Hans-Joachim Friedrichkeit

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  • Edición: Januar
  • Año: 2020
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