Ya
se ha visto que el coche eléctrico contamina, no da las prestaciones de los
vehículos actuales, implica cambios importantes en toda la infraestructura
eléctrica, sobre todo si se quiere que contamine menos (sólo por la
fabricación), y todo a un coste económico muy elevado que además genera
bastantes intereses y fomenta sistemas de bombeo de riqueza de las clases más
bajas a las más altas.
Pero
ese inconveniente económico que pone en tela de juicio la viabilidad económica,
además de comprometer seriamente la estabilidad social, se basa sobre la
presunción que se puede hacer sin más problemas, y que al incrementar la
economía de escala, los precios bajarán y será más asequible para todos, con lo
que dejará de ser un sistema que pasa costes al público general para el
privilegio de unas élites, a ser algo
común.
Es
decir, la economía de escala que tantas cosas ha abaratado, es la razón
esgrimida con cierto fundamentado históricamente en gran cantidad de casos para
que la mayoría de la sociedad admita este tipo de funcionamiento.
La
escalabilidad es, por tanto, un punto clave de todo el proceso de
electrificación de nuestra sociedad, proceso del cual el coche eléctrico
representa una pieza importante, quizás la más vistosa, si bien ni de lejos la
más difícil.
De
todos los puntos que afectan a la entrada de forma masiva del vehículo
eléctrico, una vez más, hay que mirar su relación con el proceso de
electrificación de nuestra sociedad. No vale mirar sólo el
litio para las
baterías, si no miramos a su vez cómo gastamos ese litio y
cómo se utilizan las baterías no sólo para los vehículos, también cómo se
utilizan, tanto las baterías directamente como a través del V2G
dicha capacidad de almacenamiento, en la red eléctrica.
Y
eso debe hacerse además teniendo en cuenta el ciclo de vida, es decir, no sólo
su uso directo si no también la obtención primaria (minas) como su retirada y
su reciclado.
Empecemos,
puesto que ya se ha mencionado, por el litio, ese elemento que muchos llaman el
‘oro blanco’ o ‘el nuevo petróleo’, un elemento químico bastante particular,
que hasta hace poco se extraía de forma secundaria como subproducto de otros
elementos (tantalita en Australia, sal común en Chile – Atacama), y que ahora
se empieza a explotar de forma primaria en varias partes.
Un
elemento bastante escaso, apenas 14
millones de toneladas métricas (MMT) de reservas,
según el más reputado inventario de minerales, el USGS (el servicio geológico
de los Estados Unidos). Un elemento que tiene bastantes usos, desde lubricantes
de uso especial (y espacial), medicamentos para el trastorno bipolar, aditivos
en cerámicas, y como reductor de coste en la fabricación de cristal.
Este
último punto es relativamente nuevo, y la principal razón es que la fabricación
de cristal para la fotovoltaica se reduce de coste y emisiones (pues sólo se
puede usar gas natural para fabricar cristal, un detallito más de difícil
electrificación) entre un 10 y un 18%, además de conseguir un cristal más
transparente que mejora (ligeramente) el
rendimiento de los paneles fotovoltaicos.
Así
pues, tenemos un elemento de limitación que afecta a varios sectores a la vez.
Hay otros, como el disprosio utilizado en los motores de los vehículos
eléctricos del tipo de ‘imanes permanentes’, y que suelen ser los de mayor
eficiencia, pero que también se utilizan en los aerogeneradores de últimas
generaciones, entre otras cosas, para facilitar el control de la producción y
así tener algo más de margen sobre la estabilidad y la producción eléctrica de
origen eólico.
Pero
también los hay menos conocidos. Uno de ellos, el cobalto,
por ejemplo es interesante de seguir, más que nada porque ejemplificar algunos
de los puntos de equilibrio que tiene el mercado de materias primas.
Para
empezar, el 98% de cobalto obtenido de forma ética, es decir, descartando el
contrabando que es importante en este componente, se obtiene en minas de cobre,
como subproducto del mismo, y cuya producción es bastante inelástica, ya que el
que marca la producción en entornos de alta demanda, es el cobre.
El
mayor productor es precisamente la República Democrática del Congo, que no es
precisamente una de las más socialmente ejemplares del mundo, y donde el
contrabando y la producción por sistemas poco éticos y técnicamente poco
limpios, tanto medioambiental como socialmente es algo común.
El
mayor uso del cobalto es en baterías, aunque hay bastantes más, todas muy
fuertemente técnicas y donde el cobalto resulta imprescindible, pero que son
muy estables en su uso, es decir, muy rígidas, y además son aplicaciones donde
el precio del cobalto tiene poco impacto al ser de elevado valor añadido. Un
mercado que apenas ha crecido en bastantes años, no como el caso de las
baterías.
Además,
el cobalto es un mercado prácticamente dominado por China, que es la principal
importadora, y que no exporta nada de cobalto refinado, sino sólo elementos que
lo usan como aplicación final, como por ejemplo baterías.
Por
tanto tenemos un producto muy inelástico que depende de la demanda del cobre
(las baterías también gastan cobre, pero su peso en el mercado es ínfimo en
comparación), con ciertos usos también inelásticos que se pueden permitir
prácticamente cualquier precio, precio que fija básicamente China, el principal
importador de cobalto, y uno de los grandes compradores de cobre.
Pero
además tenemos que las tecnologías que tienen mejor densidad de energía, y
habitualmente (al menos a finales de 2015) tenían mejor precio, eran
precisamente las que más cobalto usaban. Las de mayor potencia, que por
geometría e implicaciones técnicas, tienen bastante peor densidad de energía
(esos KWh por Kg de peso), usan menos cobalto, pero son más caras, y también
necesitan más litio.
Pero
el inevitable Elon Musk dijo que para 2020, necesitaría el 100% de la
producción mundial de litio para su mega fábrica.
Mucha
gente alaba, como ya hemos dicho, el efecto de la economía de escala. Pero otra
ley de mercado sumamente importante, de hecho LA LEY del mercado, la de la
oferta y demanda, es algo de lo que se olvidan.
El
resultado es que si el cobalto ha subido más del 30% desde finales de 2015, con
fuertes fluctuaciones y con previsiones muy duras en cuanto a precio y
producción, el carbonato de litio grado batería (99.99% de pureza), ha pasado
de 6500$/Tonelada a finales de 2015 a más de 24000$/T a principios de 2017, y
sigue subiendo. Eso sí, el precio fijado por China (una vez más).
A
esto hay que considerar que el precio de las materias primas se ha disparado, y
eso tiene mucho peso en el coste de las baterías, que gastan más de 150g de
litio (en contenido metálico, que equivale a unos 900g de carbonato de litio, y
más de 200g de cobalto metálico.
Si
tenemos en cuenta que este tipo de baterías lleva ya 40 años en el mercado, las
posibilidades de mejora no son muy grandes: las más evidentes y sencillas ya se
han implementado, lo que es la ley de los rendimientos decrecientes.
Por
supuesto, el montar varios miles de celdas en un pack es un tema que lleva poco
tiempo, y las mejoras de la economía de escala se aplican sobre todo en este
punto, donde todavía hay bastante que mejorar.
Sin
embargo, las megafactorías
de baterías utilizando energía renovable, tampoco son una novedad, y el caso de
las que desarrolló Edison dejan claro que la economía de escala no tuvo un gran
efecto.
El
resultado es que está por ver si la economía de escala es capaz de mejorar el
precio más que lo que lo está empeorando ya mismo la demanda brutal de
elementos necesarios para la fabricación de baterías. Las dudas son más que
razonables, el futuro dirá, pero lo más probable por la experiencia y
conocimiento del autor, así como los datos de muchos otros estudios es que el
coche eléctrico es, ha sido y será, un vehículo caro, precisamente por el
precio de las baterías.
En
el mundo, en este 2017, hay alrededor de 1100 millones de vehículos térmicos.
La capacidad de producción tuvo algunos picos por encima de los 80 millones de
vehículos al año, aunque en los últimos tiempos está por debajo de esta cifra.
Sin
embargo, coches eléctricos hay menos. Poco más de medio millón en los USA en
2015, menos de 5000 en España, frente al millón que tenía previsto el gobierno
de Zapatero. Del Nissan Leaf, el vehículo eléctrico más vendido, se han
fabricado ya algo más de un cuarto de millón de unidades.
Tesla
dice que va a llegar a fabricar medio millón de coches Clase E para 2018, algo
que los que trabajamos en el sector opinamos que es imposible. Máxime si el
mismo Elon Musk afirma que para entonces necesitará
el 100% de producción mundial de litio sólo para hacer frente
a dicha capacidad.
Así
pues, se ve imposible que se llegue a fabricar, en breve, 80 millones de coches
eléctricos al año, lo cual llevaría a cambiar (si la población está por la
labor) todos los coches en casi 14 años. Fecha para la cual la producción de
baterías debería ser casi el doble, puesto que los primeros en fabricarse ya
deberían necesitar una nueva, siendo extremadamente optimistas (dependiendo la
latitud, las baterías duran menos de 14 años, estando por debajo de los
Pirineos en el orden de los 5 – 6 años, tanto menos cuanto más al sur).
Escalar
la fabricación para cambiar todo el parque automovilístico, a la luz de estos
datos, se antoja francamente difícil que suceda en menos de un par de décadas,
probablemente tarde muchas más, si es que llega a producirse, ya que lo más
probable es la desaparición del coche privado tal y como lo conocemos, excepto
los juguetes para ricos como el Model S.
Y
sin embargo, aún no hemos entrado a considerar con más profundidad la
escalabilidad si tenemos en cuenta además la transición del modelo actual de
consumo energético a otro basado en renovables (eléctricas e intermitentes)
asociado.
Hay
muchos estudios sobre esta transición a un modelo basado en renovables
eléctricas intermitentes (y algunas despachables) desde Greenpeace a entidades
universitarias, incluyendo el MIT.
Este último además aborda el tema de la minería, y llega a conclusiones como
que el Disprosio, que como todas las tierras raras es monopolio exclusivo de
China, que haría de cuello de botella tanto para motores como alternadores
especialmente en el caso de la eólica, obligando a un mínimo de 5 décadas para
poder hacer el despliegue de aerogeneradores necesario sólo para suplir la
producción actual de electricidad, sin mencionar la sustitución, ni coches
eléctricos ni crecimiento. También explica algunos detalles sobre la minería y
las materias primas secundarias como el mencionado cobalto.
Entre
estas materias primas figura, sin explicación en ese informe, el tema del tóxico
telurio
que conjuntamente con el más tóxico cadmio se usa para cierto tipo de paneles
fotovoltaicos presuntamente más económicos, y que se obtiene a partir de los
restos después de extraer oro mediante el rociado con el potente veneno
conocido como cianuro los restos de haber extraído el cobalto. Y eso sólo para
cierto tipo de minería del cobre.
Este
tipo de limitaciones debería hacerse extensible a los 70 elementos de la tabla
periódica que se usan en la fabricación electrónica y el resultado podría poner
al ladrillo fundamental de la tecnología actual (especialmente de los coches
eléctricos y la transición energética) en el cuello de botella de todo.
Entre
estos estudios de la transición, hay uno interesante sobre todo por ser uno de
los ‘favoritos’ de todos los pro-renovables, conocido por sus autores, Jacobson
y Delucci, en el que indican que para electrificar los Estados Unidos harían
falta como 590TWh de baterías.
Si
tomamos por buena la estimación del USGS sobre los recursos y reservas de litio
mundial, así como algunos estudios al respecto de la cantidad
de litio por batería, el resultado es una capacidad teórica
de menos de 65TWh, alrededor de una décima parte de las necesidades de los USA,
muchísimo menos que las necesidades reales del mundo, sin mencionar otros usos.
Si
además analizamos esas reservas, que se dividen en dos grandes grupos: salares
y roca dura, donde la mayoría está en los más asequibles y sencillos salares,
todos ellos ya inventariados (se ven todos desde el satélite), y que los
recursos de roca dura, así como el reciclado del mismo, con los precios
actuales de 24.000€/MT no son rentables, además de ser fruto de la
especulación, y que no todo el litio se puede usar para hacer baterías, queda
claro que algunos de estos estudios, por no decir todos, en realidad son
cuentos de hadas sin base, que ignoran algunos elementos esenciales que los
privan de veracidad y plausibilidad, de viabilidad técnica.
Por
eso, unos científicos del IPCC han hecho un meta
estudio sobre 24 de estos estudios, para analizar la
factibilidad del cambio a un nuevo modelo, y si eso conlleva impacto ambiental,
puesto que precisamente esa es la labor del IPCC, estudiar el impacto ambiental
y el cambio climático, no sólo de la sociedad actual, si no de las soluciones
propuestas.
Las
conclusiones son demoledoras. Reduciendo el consumo (o sea, decreciendo, lo
contrario de lo que se nos vende) a menos de la mitad, en el mejor de los
casos, se debe destinar una cantidad tal de recursos para elaborar biomasa y
biocombustibles para lidiar con el problema de la intermitencia e inestabilidad
de la ineficiente (si se incluye la producción) electricidad, un impacto
ambiental descomunal en consideración de estos científicos.
De
no decrecer, o peor aún, seguir creciendo, llevamos el camino a la
deforestación total sólo para producir electricidad. Algo que pocos se
preguntan, y que sin embargo es importante.
Evidentemente,
eso no va a pasar. Ya se tiene experiencia en lo que implican los
biocombustibles y la biomasa: al competir por los terrenos (como hace la
fotovoltaica), disparan el precio de la comida.
La
gráfica que abre este artículo es precisamente la evolución del índice de
precio de la comida, sobre la que se han superpuesto las revueltas recientes en
la fecha en que se han producido. La relación es más que evidente.
En
resumidas cuentas, todo lo que se nos está vendiendo como ‘progreso’ en el
sentido del cambio de paradigma energético, sin un necesario cambio cultural,
el coche eléctrico, la electrificación, las renovables, el grafeno
y demás, no resuelven nada más que el favorecer a unos pocos, a veces incluso
poco sospechados, mientras la amenaza sobre nuestro futuro sigue creciendo.
Va
siendo hora de ir pensando en otras alternativas.
