El informe del Instituto de Investigación Capgemini “La revolución de las baterías: Modelar la movilidad y la energía del mañana”, publicado hoy, muestra que las baterías están transformando las industrias existentes y permitiendo la aparición de nuevos modelos de negocio. Sin embargo, a pesar de la creciente demanda de vehículos eléctricos (VE) y soluciones de almacenamiento de energía, el futuro de las baterías depende de la superación de una serie de complejos retos en toda la cadena de valor, desde la obtención de materias primas sostenibles y la optimización de los procesos de fabricación hasta el avance de las capacidades de reciclado.
Según el nuevo informe, el sector de las baterías está alcanzando un punto de inflexión, impulsado, por un lado, por la necesidad de una mayor densidad energética, tiempos de carga más rápidos, mayor seguridad y sostenibilidad y, por otro, por la necesidad de los fabricantes de reducir costes.
Si bien las baterías están desempeñando un papel fundamental en la descarbonización de la movilidad intensiva en carbono y en el impulso de la transición a las energías renovables, la industria se enfrenta a una serie de retos que tienen grandes implicaciones para el aumento de la producción, la industrialización y la aceleración de las gigafábricas, la viabilidad económica y las limitaciones de la cadena de suministro.
La tecnología de las baterías evoluciona constantemente para mejorar el rendimiento y reducir los costes
Aunque casi todos (el 98%) los fabricantes de baterías encuestados producen baterías de iones de litio (con electrolito líquido), la industria está explorando activamente químicas alternativas para apoyar la movilidad eléctrica y acelerar el almacenamiento de energía. Entre ellas, las baterías de estado sólido (con electrolito sólido) representan un cambio importante en la tecnología de las baterías, sobre todo para los vehículos eléctricos. Responden a la necesidad de mejorar el rendimiento gracias a sus densidades de energía potencialmente más altas, tiempos de carga más rápidos y mayor seguridad en comparación con las baterías tradicionales de iones de litio.
“La innovación está impulsando una industria de baterías sostenible y competitiva, con avances en tecnologías y químicas alternativas que mejoran el rendimiento y la longevidad. En este momento de transformación, mientras los fabricantes europeos y norteamericanos se enfrentan al aumento de la producción y exploran la próxima generación de baterías, una base digital sólida y escalable será crucial para el futuro de la industria”, señala Pierre Bagnon, director global de Intelligent Industry Accelerator en Capgemini. “Los datos y las tecnologías digitales pueden mejorar toda la cadena de valor de las baterías, optimizando la gestión del ciclo de vida, desde el control de calidad hasta la gestión de residuos y el reciclaje. Igualmente, la colaboración dentro de un ecosistema de innovación que reúna a todos los actores y reguladores es vital para continuar el viaje de la industria hacia un futuro sostenible impulsado por las baterías”.
Los avances permitirán nuevos modelos de negocio, pero no sin dificultades
Según la encuesta, las baterías están permitiendo nuevos modelos de negocio en el sector de la movilidad para que los vehículos eléctricos sean accesibles a una gama más amplia de consumidores: la mayoría (en torno al 64%) de los agentes de la movilidad están estudiando el intercambio de baterías; casi dos tercios de las empresas de automoción están considerando el alquiler de baterías y más de la mitad el modelo de batería como servicio (BaaS), que permite a los propietarios de vehículos eléctricos alquilar o arrendar sus baterías en lugar de comprarlas. Sin embargo, el éxito de estos modelos de negocio depende en gran medida de la aplicación de normas, del rendimiento de las baterías, especialmente en lo que respecta a su longevidad, de una infraestructura adecuada y de las economías de escala.
En el sector de la energía y los servicios públicos, dos de cada cinco organizaciones afirman estar integrando baterías con sistemas de energías renovables para optimizar el almacenamiento y el uso de la energía, y la mayoría de ellas (69%) ofrecen actualmente o tienen previsto ofrecer soluciones BaaS. No obstante, sigue habiendo retos clave: mientras que una batería se considera un activo caro, la electricidad que almacena es relativamente barata. Además, la mayoría de las organizaciones destaca la falta de una infraestructura de red robusta y de sistemas de control avanzados (65%); la necesidad de múltiples tipos de baterías para facilitar soluciones de almacenamiento tanto a corto como a largo plazo (61%) y de normas de rendimiento abiertas para garantizar la fiabilidad y la transparencia (59%).
Más allá de los sectores de la automoción y la energía, múltiples industrias están integrando rápidamente las baterías en sus operaciones: tres de cada cinco de las organizaciones encuestadas afirmaron que la innovación en baterías afectará a los operadores de flotas y al transporte pesado en los próximos 5-10 años. También se esperan alteraciones en la aviación y el transporte marítimo. Las innovaciones en estas industrias incluyen eVTOL (despegue y aterrizaje vertical eléctrico) propulsados por baterías, vehículos pesados y barcos eléctricos en rutas marítimas cortas.
Superar los retos del aumento de la producción con bases digitales escalables
El sector de las baterías se enfrenta a una serie de retos complejos y acuciantes. Más de la mitad de los fabricantes de baterías citan el tiempo necesario para construir y poner en marcha gigafábricas y las dificultades para garantizar una cadena de suministro estable de componentes y materiales para baterías (59% y 53%, respectivamente). La incertidumbre, en torno a la viabilidad económica y la rentabilidad, aparece como una preocupación clave para escalar la producción.
La escasez de talentos experimentados también representa un reto importante para la industria de las baterías, ya que el 60% de las organizaciones se enfrenta a la ausencia de competencias tanto en tecnología como en fabricación de baterías. La falta de conocimientos va más allá de las habilidades especializadas y abarca a científicos de datos e ingenieros de fabricación que pueden analizar y correlacionar los datos de producción con el rendimiento de las baterías, lo que permite la optimización de procesos y la reducción de defectos.
Aunque las baterías son clave para descarbonizar la movilidad intensiva en carbono e impulsar la transición hacia las energías renovables, solo uno de cada tres fabricantes de baterías encuestados ha dado pasos significativos hacia el establecimiento de una economía circular sostenible.
La mayoría (67%) de los encuestados reconoce que los datos y las tecnologías digitales son cruciales para el futuro del sector. Aun así, la digitalización entre los fabricantes de baterías es actualmente baja, sólo del 17%, y el uso de datos sigue siendo mínimo en los ámbitos relacionados con la sostenibilidad. En Europa, un “pasaporte de baterías” digital, que establezca normas medioambientales estrictas para la producción y el reciclado de baterías, permitirá a los proveedores y a los fabricantes de equipos originales tomar decisiones informadas teniendo en cuenta el ciclo de vida completo de la fabricación de baterías.
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Metodología del informe
El Instituto de Investigación Capgemini encuestó a 750 altos ejecutivos de grandes empresas de baterías, automoción, energía y servicios públicos de 15 países de Norteamérica, Europa y Asia-Pacífico. Los resultados de la encuesta se complementan con conversaciones en profundidad con 22 expertos de los sectores de baterías, automoción, energía y servicios públicos. Las organizaciones encuestadas son actores importantes en sus respectivos segmentos, incluidos fabricantes de baterías con ingresos anuales superiores a 50 millones de dólares; empresas de energía y servicios públicos con ingresos superiores a 1.000 millones de dólares (excepto las de Suecia y Noruega, cuyos ingresos superan los 500 millones de dólares); y fabricantes de automóviles con ingresos superiores a 1.000 millones de dólares (excluidos los fabricantes de equipos originales [OEM] de dos y tres ruedas con ingresos superiores a 300 millones de dólares). La encuesta mundial se realizó en septiembre-octubre de 2024.
