En los últimos días ha habido novedades con respecto a las baterías de estado sólido –como cada semana, en realidad-. Las últimas noticias han llegado de parte de QuantumScape, que es quien prepara las baterías con electrolito sólido de Volkswagen, y han generado unas expectativas muy altas para un futuro cercano en esto del coche eléctrico. Sin embargo, los expertos en baterías para vehículos eléctricos acaban de pinchar la burbuja que se está generando. Será ‘un camino largo y arduo’, adelantan, y recuerdan que es sencillamente imposible que un solo avance ponga patas arriba a toda la industria a corto plazo.
El propietario de Galyen Energy, y ex director de tecnología de CATL, que no hay que olvidar que es el mayor fabricante mundial de baterías para coches eléctricos, ha dado unas declaraciones muy esclarecedoras respecto a las baterías de estado sólido. Bob Galyen ha asegurado que sí, las baterías con electrolito sólido son una gran tecnología, pero tienen por delante un camino parecido al que recorrieron las baterías de iones de litio actuales. Asegura el directivo que no existen cifras de costes que estén ni siquiera cerca de poder competir con las actuales baterías de iones de litio con electrolito líquido. Él, y otros expertos consultados por IEEE Spectrum han señalado que los últimos anuncios de Volkswagen, QuantumScape, Toyota y NIO han conseguido que todas ellas tengan importantes subidas en el mercado de valores, pero ven con un gran escepticismo el mérito técnico de estos anuncios.
La batería de estado sólido es, de momento, una palanca para el mercado de valores y una eterna promesa que no parece tan fácil de cumplir
Hacen especial hincapié en que ninguna de estas empresas, que ya habla de las baterías de estado sólido como si fuese una realidad inminente, ha sido capaz de dar pruebas que indiquen que esta nueva tecnología vaya a ser capaz de escapar del ‘infierno de producción’ al que se enfrentan. Por delante se tienen que pasar pruebas de validación para automóviles y camiones y, además, la curva de adopción de esta prometedora tecnología, según los expertos, va a depender de la capacidad del producto para ser validado en términos de rendimiento, vida útil y costes.
Según lo que se nos ha estado diciendo hasta ahora, las baterías con electrolito sólido serán claves para el futuro del coche eléctrico por una mayor densidad energética, un mayor nivel de seguridad y cargas más rápidas. También garantizan una mayor estabilidad térmica y algunas otras ventajas. Uno de los anuncios más recientes fue el de PowerCo, del Grupo Volkswagen, señalando que su celdas de metal de litio ran capaces de superar los 1.000 ciclos de carga y descarga manteniendo el 95% de su capacidad original. Esto se debería traducir en más de 500.000 km recorridos sin sufrir una pérdida notable de la autonomía original con las celdas de QuantumScape. Sin embargo, los expertos plantean dudas relevantes como, por ejemplo: ¿Qué ocurriría si, mientras conduces, topas con un gran hoyo?. Esta duda la ha planteado el mismo Bob Galyen y nos invita a que reflexionemos sobre cuáles pueden ser los daños que afecten a la matriz de estado sólido de este tipo de celdas.
Toyota también anunció a finales del año pasado que en 2027 ya tendrán eléctricos de producción que usarán sus primeras baterías de estado sólido, con 1.000 km de autonomía y una carga del 80% en 10 minutos o incluso menos. NIO se ha atrevido con lo mismo, aunque preparando antes una batería de estado semisólido con otros 1.000 km de autonomía máxima. Y de esta última, Sam Abuelsamid, analista de investigación de Guidehouse Insights, explica que tan solo es una batería NCM muy cercana a las convencionales, con un electrolito de gel, que ha estado en producción durante 15 años y que se conoce como celda de polímero de litio. Vamos, que lo único que tiene de ‘semi sólido’ es puro marketing, según las indicaciones de este experto.
A nivel técnico, explica, el gel se considera semisólido porque tiene propiedades de sólido y de litio. Sin embargo, como detalla, en una celda no tiene las propiedades de un electrolito sólido verdadero. Las celdas semisólidas se pueden perforar en caso de impacto, de modo que tienen una naturaleza mucho más cercana a las baterías de litio tradicionales. Una celda con electrolito sólido, sin embargo, se fracturaría. Y explica además que ya en el año 2009 se usó por primera vez una celda de estado semisólido, en el Hyundai Sonata híbrido, con una química de espinela de manganeso. Así que lo de NIO es otra burbuja que los expertos acaban de pinchar.
El enorme problema al que se enfrentan las baterías de estado sólido está en las ‘cinco reglas de oro’ que menciona Galyen: seguridad, rendimiento, vida útil, coste y medio ambiente. Y todas ellas se tienen que cumplir para que este tipo de baterías logren su adopción por parte de toda la industria del vehículo eléctrico. El experto asegura que la mayoría de las empresas dedicadas a esta tecnología no cumplen aún con al menos tres de estas cinco reglas de oro. Comenta que todavía ‘no ha visto cifras de vida útil que tengan sentido alguno’ entre las que se han hecho públicas, y tampoco a nivel de costes. Ahora mismo, en este sentido, las baterías de estado sólido están, más o menos, donde estaban las baterías de litio hace diez años.
También tienen que demostrar aún las reglas de rendimiento en tres áreas: desempeño por temperatura, por altitud y bajo impactos y vibraciones. De hecho, Galyen se centra específicamente en lo preocupantes que resultan tanto los golpes como las vibraciones. De momento, ninguna de estas baterías de las que tanto se está hablando ha sido validada todavía. Así que, zanja Galyen, ‘¿Cómo van a planear poner algo en la producción de automóviles si aún no ha sido validado?’
Lo primero será levantar fábricas, que llevará unos dos años; lo segundo será producir prototipos y distribuirlos a clientes durante medio año, y estos serán quienes los sometan a sus ciclos de trabajo. Después habrá que ponerlos en producción e identificar los errores propios de este proceso. Galyen insiste en que la construcción, producción y validación puede llevar fácilmente siete años o más, así que desde luego que las baterías de estado sólido no están en absoluto cerca como nos quieren hacer creer y, a juzgar por lo que sabemos ahora, tampoco son una revolución en absoluto todavía.