Las baterías de iones de sodio entran en el mercado del almacenamiento de energía

Peak Energy, una start-up estadounidense de baterías con sede en California y Colorado, anunció esta semana un contrato para suministrar hasta 4.75 gigavatios hora (GWh) de baterías de iones de sodio al desarrollador de almacenamiento Jupiter Power. Peak afirmó que el primer tramo de ese contrato, de 720 megavatios hora (MWh), sería el mayor despliegue único de baterías de iones de sodio anunciado hasta la fecha.

Landon Mossburg, cofundador y director ejecutivo de Peak, dijo que el acuerdo demostraba que las químicas de baterías de iones de sodio estaban listas para el presente y “dominarían el futuro”.

“Las químicas de iones de sodio tienen inconvenientes, notablemente su menor densidad energética”, dice Ed Crooks, vicepresidente para las Américas de Wood Mackenzie. Las primeras baterías de iones de litio usadas en vehículos eléctricos, como las versiones más pequeñas de laptops y teléfonos, utilizaban químicas basadas en níquel y cobalto. Las baterías de fosfato de hierro y litio (LFP) son más baratas y seguras, pero tienen menor densidad energética. Las baterías de iones de sodio presentan una reducción adicional.

Sin embargo, la densidad energética no suele ser el factor decisivo, especialmente en los sistemas de almacenamiento estacionario. Peak afirma que sus sistemas de baterías de iones de sodio presentan una degradación menor a lo largo de su vida útil y menores costos de operación y mantenimiento que sus rivales de iones de litio.

Las químicas de iones de sodio también ofrecen la posibilidad de construir nuevas cadenas de suministro menos dependientes de China, que actualmente fabrica alrededor del 80% de las baterías de iones de litio del mundo. El control de China sobre la cadena de suministro es casi total: produce aproximadamente el 64 % del suministro mundial de litio refinado, casi el 90 % de los materiales de cátodo y prácticamente todo el grafito de calidad para baterías.

Cadenas de suministro alternativas

Las baterías de iones de sodio evitan todas esas cadenas de suministro. Aun así, China también domina la —mucho más pequeña— industria de baterías de iones de sodio, representando casi toda la fabricación mundial hoy en día. Sin embargo, el sodio está ampliamente distribuido en el planeta. Es el sexto elemento más común en la corteza terrestre y es unas 1.000 veces más abundante que el litio, lo que facilita la construcción de cadenas de suministro alternativas.

Hoy, las químicas de iones de sodio representan menos del 1 % de la producción global de baterías para vehículos eléctricos y almacenamiento de energía. Pero podrían desempeñar un papel creciente en el mercado de almacenamiento energético, que cambia rápidamente.

Los datos de Wood Mackenzie muestran que, en promedio, las baterías de iones de sodio aún cuestan más que las de iones de litio para una capacidad de almacenamiento equivalente. “Para 2025, estimamos un costo promedio para las baterías LFP de $52 por kilovatio hora (kWh) y un costo promedio para las baterías de iones de sodio de $59/kWh. Creemos que el costo de las baterías de iones de sodio sigue una trayectoria descendente ligeramente más rápida que la de las de iones de litio, pero no esperamos que alcancen la paridad con las LFP hasta alrededor de 2035”, explica Crooks.

Peak Energy afirma que las ventajas operativas de su tecnología significan que las baterías de iones de sodio ya son competitivas frente a los sistemas LFP.

Pero las posibilidades de que los iones de sodio conquisten una parte significativa del mercado también dependerán del interés de los compradores en encontrar alternativas a las químicas de iones de litio.

En EEUU, la política gubernamental será un factor crucial. La legislación presupuestaria aprobada en julio, conocida informalmente como la “gran y hermosa ley”, incluyó nuevas restricciones sobre la elegibilidad a créditos fiscales basadas en la participación de entidades extranjeras de preocupación.

La legislación impide que los proyectos reclamen créditos fiscales relacionados con la energía si están vinculados a alguno de cuatro países: China, Rusia, Irán y Corea del Norte. El Departamento del Tesoro aún no ha publicado los detalles de implementación de la ley, por lo que persiste cierta incertidumbre sobre cómo se verán afectadas exactamente las empresas.

Pero es evidente que las reglas serán un asunto importante para los proyectos de almacenamiento en baterías, dado el dominio de China sobre la cadena de suministro de iones de litio.

Expansión de la fabricación de baterías en EEUU

Aun así, en EEUU. está en marcha una enorme expansión de la capacidad de fabricación de baterías. Wood Mackenzie prevé que la producción estadounidense de baterías de iones de litio se duplicará en dos años, pasando de 96 GWh en 2024 a 196 GWh en 2026.

A medida que se han reducido los créditos fiscales federales y el apoyo regulatorio a los vehículos eléctricos, los fabricantes estadounidenses de baterías han estado desplazando su atención hacia el mercado de almacenamiento estacionario. LG Energy Solution, por ejemplo, ha ampliado la capacidad de fabricación de baterías LFP en su planta de Holland, Michigan, comenzando la producción para sistemas de almacenamiento en agosto.

Pero incluso en medio de esa expansión, todavía podría haber espacio para que otros fabricantes estadounidenses de baterías crezcan. Las baterías de iones de sodio pueden servir como cobertura contra los riesgos de interrupciones en la cadena de suministro y la inflación de costos de las tecnologías de iones de litio, afirma Allison Weis, jefa global de almacenamiento en Wood Mackenzie.

El acuerdo de Jupiter Power con Peak podría, en última instancia, suministrar las baterías para toda su cartera actual de proyectos en desarrollo, como se muestra en la plataforma Lens Power de Wood Mackenzie. Eso representa un voto de confianza sustancial en la tecnología de iones de sodio, dice Weis.