¿Cómo se fabrican las baterías para vehículos eléctricos?
Las baterías de iones de litio de alta capacidad que se utilizan en los coches eléctricos se recargan por completo con una pérdida de energía mínima. Se fabrican con carbono o grafito, un óxido metálico y sal de litio. Estos elementos forman los electrodos positivo y negativo y se combinan con electrolitos para producir corriente eléctrica. Cuando la batería llega al final de su vida útil, se puede desmontar para reutilizar las materias primas y alrededor del 80 por ciento de los componentes son reciclables.
Los elementos clave del coche eléctrico de iones de litio baterías son el ánodo, el cátodo, el separador, el electrolito y los iones de litio. Las celdas de las baterías de los vehículos eléctricos contienen aproximadamente 17 libras de carbonato de litio, 77 libras de níquel, 44 libras de manganeso y 30 libras de cobalto. El componente clave de las baterías de los vehículos eléctricos es el litio, y la demanda de este material está en su punto más alto.
Esto es un problema, ya que el descubrimiento de nuevos recursos requiere conocimientos especializados sobre dónde reside el litio en la superficie terrestre y cómo se concentra, según el Departamento de Energía de los EE. UU. Los materiales utilizados en estas baterías, como el cobalto, el níquel y el litio, se extraen todos con métodos perjudiciales para el medio ambiente. Se utilizan casi 500 000 galones de agua para extraer una tonelada de litio.
Actualmente, los investigadores están encontrando formas de eliminar el níquel y el cobalto de las baterías. Empresas como Energy X han desarrollado un sistema para el proceso de extracción de litio que es un sistema más sostenible que utiliza la extracción directa de litio (DLE). Este método permite obtener un mayor rendimiento de litio a un ritmo más rápido y a una fracción del costo sin utilizar tanta agua.
¿Dónde se fabrican las baterías de los coches eléctricos?
La mayoría de los paquetes de baterías de iones de litio para automóviles eléctricos provienen de China, pero los gobiernos de todo el mundo están asegurando sus propias cadenas de suministro a medida que el mundo se apresura a producir vehículos totalmente eléctricos.
Actualmente, los componentes que componen estas baterías provienen de varios países específicos. Por ejemplo, la mitad del cobalto del mundo proviene de la República Democrática del Congo. El níquel se encuentra en Indonesia, Australia y Brasil. Mientras tanto, el 75 por ciento del litio se extrae en América del Sur, específicamente en Chile, Bolivia y Argentina.
Los fabricantes de automóviles y baterías están gastando miles de millones de dólares para reducir el costo de fabricación y encontrar nuevas formas de reciclaje de baterías para vehículos eléctricos. El objetivo es desarrollar procesos para recuperar metales valiosos de baterías viejas en lugar de extraer materiales nuevos.
Los fabricantes de automóviles esperan eliminar los problemas económicos y ambientales que se encuentran en la extracción y producción de baterías de iones de litio mediante la transición a baterías de estado sólido en los vehículos eléctricos. Estas utilizan material cerámico sólido en lugar de electrolitos líquidos para transportar la corriente eléctrica, lo que hace que las baterías sean más baratas, livianas y rápidas de cargar. Las baterías de estado sólido pueden reducir la huella de carbono en un 40 por ciento y son capaces de conducir gama de más de 500 millas con una sola carga. BMW y Ford están probando estas baterías para usarlas en 2025 vehículos.