Cuando la solución climática necesita otra solución
La transición energética ha acelerado bien fuerte el despliegue de sistemas de almacenamiento de energía mediante baterías (BESS), cuya vida útil ronda los 10 a 15 años en aplicaciones estacionarias, lo que genera preocupación por su gestión al final de su vida útil.
¿Todo un tema, no? El punto es que se prevé que el volumen anual de baterías desechadas a nivel mundial supere los 2 millones de toneladas en 2035, y aumente a más de 18 millones de toneladas en 2050. La adopción de una economía circular para las baterías al final de su vida útil puede prevenir la generación de residuos peligrosos y los impactos ambientales asociados. Además, puede generar beneficios socioeconómicos para las comunidades locales y abordar los desafíos relacionados con la creciente demanda de materiales críticos.
Las baterías al final de su vida útil requieren mejores regulaciones ambientales, infraestructura específica, innovaciones en tecnologías y modelos de negocio, y la participación de las partes interesadas. Los principios de la economía circular, “reducir”, “reutilizar” y “reciclar”, pueden desempeñar un papel clave en la gestión sostenible de las baterías al final de su vida útil.
Reducir: Implica medidas para minimizar el uso de insumos tóxicos o escasos en las fases de diseño y producción (como el diseño modular sin soldaduras permanentes), facilitando la reutilización y el reciclaje sin comprometer su rendimiento ni su densidad energética.
Reutilizar: Tiene como objetivo prolongar la vida útil de las celdas y módulos dados de baja en vehículos eléctricos mediante la reparación, la reconfiguración y la certificación para aplicaciones de «segunda vida», como el almacenamiento estacionario de red o respaldo domiciliario.
Reciclar: Se centra en la recuperación de metales estratégicos y materiales sintéticos mediante procesos de tratamiento mecánico, hidrometalúrgico y pirometalúrgico.
La adopción de la economía circular requiere un marco normativo integral para superar las barreras —como el manejo no regulado de residuos químicos peligrosos y la falta de estandarización en la química de las celdas— que dificultan la adopción y expansión de prácticas sostenibles para las baterías al final de su vida útil. Políticas como la Responsabilidad Extendida del Productor (REP) y el Pasaporte Digital de Baterías son medidas probadas y eficaces para definir las responsabilidades financieras, de trazabilidad y de implementación en la recogida y el tratamiento de las baterías. Otras políticas incluyen estrategias nacionales de almacenamiento, objetivos de contenido reciclado obligatorio y hojas de ruta de logística inversa.
¿Y la gestión al final de la vida útil?
Entonces eso significa que alguien tiene que hacerse cargo de la basura. El despliegue de tecnologías de almacenamiento energético ha crecido a un ritmo sin precedentes. A medida que el mercado global de baterías se expande, también lo hará el volumen de sistemas desechados, y se prevé que para principios de la década de 2030 se generen grandes cantidades de residuos de litio, cobalto y níquel. El creciente desperdicio de baterías representa un nuevo desafío ambiental y de seguridad, pero también oportunidades sin precedentes para crear valor y explorar nuevas vías económicas.
Proyecciones del sector destacan que el reciclaje o la reutilización de baterías de almacenamiento al final de su vida útil puede generar un stock estimado de 55 millones de toneladas de materias primas críticas y otros componentes valiosos a nivel mundial para 2050. Si se reintrodujeran íntegramente en la economía, el valor del material recuperado podría superar los 30.000 millones de dólares estadounidenses para 2050.
Sectores como el reciclaje de baterías y la refinación secundaria serán esenciales en la transición mundial hacia un futuro energético sostenible y descarbonizado. Para aprovechar los beneficios de estas industrias, es fundamental sentar las bases institucionales y normativas a tiempo para afrontar el aumento previsto de residuos. Se requieren políticas que aborden los retos de transporte seguro, adaptando los marcos normativos a las necesidades de cada región.
La tecnología de almacenamiento energético es uno de los pilares más extendidos de la red limpia, esencial para dotar de flexibilidad a las fuentes renovables intermitentes. Acelerar el despliegue de almacenamiento es necesario para que los objetivos climáticos globales sean alcanzables.
Al mismo tiempo, este avance indica que en un futuro próximo se desmantelará un gran número de módulos de almacenamiento. Los proyectos a gran escala están diseñados para operar entre 10 y 15 años en su aplicación primaria, tras los cuales las baterías se desmantelarán o reubicarán al finalizar su vida útil inicial.
Escenario del futuro
En los escenarios de transición global, se prevé que para 2050 la cantidad de baterías al final de su vida útil a nivel mundial supere los 18 millones de toneladas, lo que equivale a más de 1.500 gigavatios-hora (GWh) de capacidad de almacenamiento. En consecuencia, la recogida y el transporte especializado de estas unidades en la próxima década requerirán una logística de carga peligrosa altamente regulada y más de 200 plantas de hidrometalurgia de gran escala en pleno funcionamiento.
Por ello, es fundamental adoptar la economía circular (reducir, reutilizar, reciclar) para la gestión al final de la vida útil de estos sistemas. La adopción de este esquema permite prevenir la contaminación por lixiviados, minimizar riesgos de fuga térmica y reutilizar al máximo los componentes químicos fuera de servicio.
Además, una parte significativa de los materiales recuperados puede generar elevados beneficios económicos. Técnicamente, la tasa de recuperación de metales de alto valor como el cobalto, el níquel y el litio puede alcanzar casi el 95 % con los avances tecnológicos actuales. Activos clave como el cobre, el aluminio, el grafito y el manganeso también presentan altas tasas de recuperabilidad.
Sumamos en modo economía circular
Una vez procesados, estos materiales pueden comercializarse en los mercados de commodities y reingresar directamente a la cadena de suministro de fabricación de celdas nuevas. Se estima que el valor de mercado de los materiales recuperados anualmente de baterías al final de su vida útil podría alcanzar los 10.000 millones de dólares en 2040 y superar los 35.000 millones de dólares en 2050.
Asimismo, la adopción de una economía circular para el almacenamiento de energía genera nuevas oportunidades de empleo técnico especializado. La reutilización en segunda vida y las plantas de hidrometalurgia requieren mano de obra cualificada para el diagnóstico, la prueba de descarga, el desensamblaje seguro y el procesamiento químico. En las economías en desarrollo, la integración de redes de recolección y logística de residuos electrónicos e industriales puede formalizar puestos de trabajo y dinamizar las economías regionales.
Para garantizar que se alcancen los objetivos ambientales y se obtengan beneficios socioeconómicos, las estrategias de economía circular para las baterías al final de su vida útil requieren la participación articulada del sector minero, los fabricantes de celdas, los gestores de residuos y las autoridades reguladoras. Y por todo esto es que repetimos, que alguien tiene que hacerse cargo de la basura que forma parte de nuestras actividades cotidianas.