Ante el ascenso de los precios de los materiales, Elon Musk apostará por el manganeso para sus baterías

Durante la presentación del inicio de los trabajos en la gigafábrica de Tesla en Alemania, Elon Musk ha tenido tiempo para adelantar algo el camino que está tomando el fabricante americano en el aspecto de las baterías. Un asunto clave que se está viendo afectado por la escalada de precios de los componentes habituales en la actualidad, como el níquel, que está obligando a las marcas a buscar alternativas.

Según Musk, de momento la idea es optar por las celdas de níquel cobalto y manganeso para los modelos de larga autonomía, mientras que los de media y baja tendrán en su interior celdas de litio-ferrofosfato. Pero como decimos, la deriva del mercado hace necesario buscar alternativas a la primera opción.

Para el propio Musk, Tesla está trabajando en unas celdas con un cátodo rico en manganeso. «Es relativamente sencillo hacer un cátodo que tenga dos tercios de níquel y un tercio de manganeso, lo que nos permitirá producir un 50 % más de volumen por celda con la misma cantidad de níquel«.

Un manganeso que puede ofrecer una mayor densidad energética que las litio-ferrofosfato, con un precio más bajo que la NMC. Una alternativa en caso de que los precios del metal sigan disparados en los próximos años.

El principal problema es que los cambios no son fáciles, y el optar por otra química necesita según Musk el contar con la seguridad de disponer de una capacidad de producción de decenas o cientos de miles de toneladas cada año. Algo que no resulta fácil lograr de un día para otro y que necesita un proceso bastante largo y complejo.

Manganeso y LFP: ¿La clave definitiva?

Una alternativa sería la de unir dos tecnologías con gran potencial. Las litio-ferrofosfato y el cátodo de manganeso. 

Una vía que están desarrollando varias compañías, entre ellas Quatumscape que propone un electrolito sólido y un ánodo de litio-metal. Componentes que se pueden combinar con diferentes tipos de cátodos, que permitirá desarrollar baterías de electrolito sólido con química LFP y NCM.

QuantumScape ha expuesto varias ventajas del uso de la química LFP. Gracias al uso de materiales asequibles como el hierro o el fósforo, estas celdas son hasta un 70% más baratas que las NCM. También destacan por su estabilidad térmica y su longevidad, ofreciendo en algunos casos una vida útil de más de 1,6 millones de kilómetros.

Una alternativa en la que también trabajan compañías como Licerion (antigua Sion Power) que nos propone un ánodo de metal de litio a que han catalogado como un paso intermedio entre la tecnología actual y el electrolito sólido. Un diseño donde el ánodo de metal de litio es compatible con los cátodos ya empleados actualmente por la industria automotriz, tanto LFP (litio-ferrofosfato) como NCM (níquel, cobalto, manganeso) y que en las últimas pruebas mostraba una energía específica real (no proyectada) de 400 Wh/kg y una densidad energética de 780 Wh/L.

Ejemplos que nos muestran que existen alternativas, pero también que los cambios no son automáticos y que necesitan una estrategia por parte de las marcas que les involucre más en la cadena de suministro, desde la extracción de los materiales hasta su ensamblado en las fábricas.