Desde su descubrimiento, las baterías de litio han dominado el sector del almacenamiento de energía, un liderazgo que ha provocado un notable aumento en la demanda de dicho mineral.
Esto ha provocado preocupaciones sobre su posible escasez, una situación que podría resultar en un incremento de los precios y en retrasos debido a la falta de suministro.
Ante este panorama, la industria se ha abocado en la búsqueda de posibles alternativas, destacándose el sodio como uno de los elementos con mayor potencial para transformar el mercado.
“Se trata de una tecnología innovadora que está a punto de ingresar al mercado, dado que su TRL se encuentra prácticamente en 7 u 8”, asegura Lluís Trilla, Investigador Senior del Instituto de Investigación en Energía de Cataluña (IREC).
El Technology Readiness Level (TRL) evalúa la madurez de una tecnología, donde el nivel 1 representa la etapa más básica y el nivel 9 indica la fase más avanzada.
Es una tecnología muy similar en términos operativos, con la diferencia de que el litio se reemplaza por sodio y, en lugar de grafito, se emplea «hard carbon» en el ánodo.
Estas baterías se postulan como una alternativa más económica y sostenible a las tradicionales.
El Investigador Senior del IREC explica a Mobility Portal España que, aunque estas celdas pierden un poco de densidad de energía en comparación con las de litio, son «perfectamente viables para vehículos urbanos».
Pese a ello, esta tecnología aún cuenta con una menor densidad de energía que las de LFP, lo cual es un factor crucial en aplicaciones de alta demanda energética como los coches eléctricos de largo recorrido.
¿Cuáles son las principales diferencias entre estas dos tecnologías?
En primer lugar, el litio es un recurso escaso y caro, concentrado en unas pocas regiones del mundo.
En este sentido, Laura Cebrián, investigadora del proyecto RECILION en el Instituto Tecnológico de la Energía (ITE), señala: «Es un material difícil de obtener y su extracción tiene un alto impacto ambiental».
En cambio, el sodio es abundante y se encuentra en gran cantidad en la corteza terrestre y el agua de mar, lo cual lo convierte en una opción más accesible, menos costosa, menos contaminante y más segura.
Northvolt afirma que su huella de carbono es de 10-20 kg de CO2 por kWh, en comparación con los 100-150 kg de CO2 por kWh de las baterías LFP.
No solo ello, sino que además son más sencillas de reciclar.
A pesar de sus numerosas ventajas, las celdas de sodio aún enfrentan ciertos desafíos antes de su adopción masiva.
Actualmente, su fabricación es más costosa debido a los bajos volúmenes de producción y la falta de una cadena de suministro consolidada.
No obstante, se espera que estos costos disminuyan a medida que la implementación aumente y las tecnologías mejoren.
Empresas que ya apuestan por las baterías de sodio
Stellantis Ventures ha anunciado su participación en Tiamat, una empresa francesa que planea construir una gigafábrica dedicada a la producción de baterías de sodio, con una capacidad de 5 GWh.
Se espera que esta fábrica comience su operación en 2025.
Paralelamente, marcas chinas como JAC y JMEV ya han lanzado los primeros vehículos eléctricos equipados con estas celdas.
Es importante destacar que ambas empresas están mayoritariamente participadas por dos grupos europeos: Volkswagen posee el 50% de JAC y Renault el 50% de JMEV.
BYD ha anunciado la construcción de una gigafábrica con una capacidad de 30 GWh destinada a la producción de baterías de sodio para dos de sus modelos más populares: Seagull y Dolphin.
Mientras que marcas europeas como Dacia también están considerando su adopción.
Otra tecnología que se espera que llegue al mercado son las baterías en estado sólido, cuyo proceso consiste en cambiar el electrolito de las celdas, pasando de un estado líquido a un estado sólido.
De acuerdo a Lluís Trilla, estas aún se encuentran en una fase temprana de investigación y desarrollo, con un TRL más bajo.
