El coche eléctrico se ha convertido en el símbolo de la transición energética. Promete una movilidad más limpia, menos dependiente del petróleo y más respetuosa con el clima. Sin embargo, detrás de esta imagen de una sociedad más ecológica, hay un elemento central de la batería que sigue estando muy ausente de los debates públicos: el electrolito.
Por Olivier Fontaine, Profesor de Química y Ciencias Físicas, Université de Montréal, Canadá
La transición energética se basa en gran medida en la electrificación de nuestros parques automovilísticos. Tras haber dependido durante mucho tiempo del petróleo, los países industrializados se han embarcado ahora en una profunda transformación de la movilidad.
China ha tomado la delantera con el rápido crecimiento de BYD, que en pocos años se ha convertido en uno de los mayores fabricantes mundiales de vehículos eléctricos. Al ofrecer modelos asequibles y apostar por las baterías de litio-hierro-fosfato, China demuestra que la electrificación a gran escala es posible e incluso puede redefinir el equilibrio industrial mundial.
En Europa, los grandes fabricantes históricos, desde Volkswagen hasta Renault, han dado un giro decisivo hacia la electricidad. Con el apoyo de políticas públicas proactivas, están invirtiendo masivamente en nuevas fábricas de baterías y anuncian cada año nuevos modelos de cero emisiones. Este movimiento no es solo tecnológico, sino también estratégico: se trata de reducir la dependencia de los combustibles fósiles y responder a las crecientes expectativas de los ciudadanos en materia de sostenibilidad.
Muchos países han propuesto un objetivo claro : para 2035, el 100 % de los coches nuevos deberán ser eléctricos. Este horizonte común marca un punto de inflexión histórico. Significa que el automóvil, pilar de nuestras sociedades modernas, debe adaptarse para ser compatible con los límites del planeta.
Sin embargo, un análisis detallado de los componentes de la batería podría desilusionarnos. Y no solo por razones medioambientales: nuestra dependencia de los electrolitos ya plantea nuevos retos geoestratégicos que ya no podemos ignorar.
La anatomía de las baterías de litio
Una batería de ionen litio se articula en torno a tres compartimentos íntimamente relacionados: el ánodo, normalmente de grafito, que acoge los iones de litio durante la carga, y el cátodo, compuesto por óxidos metálicos de níquel, cobalto o manganeso, que libera dichos iones. El electrolito es el espacio que conecta el ánodo y el cátodo. Este líquido, compuesto por sales de litio disueltas en disolventes orgánicos, permite la movilidad de los ionen litio de un electrodo a otro.
Es importante recordar que los materiales críticos que hoy en día se encuentran en el corazón de los electrodos no son una fatalidad. En el caso de los cátodos, la investigación ya se está orientando hacia composiciones con bajo contenido en cobalto, o incluso totalmente exentas de este metal problemático, apostando por compuestos químicos ricos en hierro y manganeso, que son abundantes y están bien distribuidos geográficamente.
Las baterías de litio-hierro-fosfato se han impuesto como una alternativa robusta, menos costosa y más respetuosa con el medio ambiente, ya adoptada masivamente en China —en particular con el desarrollo de BYD— y en plena expansión en otros lugares. Otros enfoques exploran las baterías de ionen sodio, que prescinden del litio al aprovechar un elemento, el sodio, presente en cantidades casi ilimitadas.
En cuanto a los ánodos, el grafito natural o sintético, que hoy en día es mayoritario, puede sustituirse parcialmente por silicio o por carbones procedentes de biomasa, lo que abre la vía a una producción más sostenible y menos dependiente de las cadenas de suministro críticas.
Estas alternativas demuestran nuestra capacidad para crear soluciones más ecológicas para las baterías y, por extensión, para los coches eléctricos.
El electrolito, un reto geopolítico
Poco discutido por el gran público, el electrolito plantea dos problemas importantes, medioambientales y geopolíticos.
En primer lugar, hay que saber que las cadenas de suministro de electrolitos están muy concentradas y, por lo tanto, son vulnerables. China domina en gran medida la transformación y la formulación de estos componentes. Marruecos es un proveedor clave de fósforo, mientras que México desempeña un papel esencial en el suministro de flúor. Esta dependencia crea una gran fragilidad geopolítica: cualquier tensión comercial, inestabilidad política o decisión unilateral de restringir las exportaciones podría perturbar toda la industria mundial de las baterías.
Occidente, que durante mucho tiempo se ha preocupado por su dependencia del petróleo, corre el riesgo de repetir el mismo error. Al descuidar el papel del electrolito, podríamos sustituir una dependencia por otra. La autonomía energética asociada a los vehículos eléctricos podría entonces resultar ilusoria, amenazada por este talón de Aquiles olvidado.
Para reducir esta vulnerabilidad geopolítica, hay varias vías que deben seguirse. Por un lado, diversificar las cadenas de suministro desarrollando alianzas estratégicas con otros países productores y apoyando el surgimiento de industrias locales de transformación. Por otro lado, invertir masivamente en investigación para diseñar electrolitos alternativos, menos dependientes de recursos críticos, o incluso procedentes de fuentes renovables. Por último, reforzar las capacidades de reciclaje de los electrolitos usados ofrecería una doble respuesta: garantizar el acceso a las materias primas y reducir la huella medioambiental del sector.
El electrolito, un reto medioambiental
Más allá de la cuestión geopolítica, la producción de electrolitos también plantea retos medioambientales. De hecho, el electrolito no es más reciclable que su producción es ecológica. Su fabricación se basa en productos químicos intermedios peligrosos y disolventes derivados de hidrocarburos, lo que genera impactos muy alejados de la imagen ecológica asociada a la movilidad . Por lo tanto, la sostenibilidad medioambiental real de los coches eléctricos no puede evaluarse sin tener en cuenta este eslabón olvidado.
No se trata aquí de comparar las baterías con la petroquímica: las tecnologías son radicalmente diferentes. El objetivo es más bien concienciar sobre el hecho de que las baterías aún no son tan ecológicas como se cree. Su fabricación sigue requiriendo disolventes fluorados, a veces clasificados como PFAS, «contaminantes eternos», y casi la totalidad de los electrolitos usados no se reciclan en la actualidad. Queda mucho camino por recorrer para que las baterías se conviertan en una alternativa totalmente sostenible.
Para limitar estos impactos medioambientales, es esencial explorar nuevas vías: desarrollar electrolitos «verdes» sustituyendo los disolventes derivados de hidrocarburos por alternativas de origen biológico, implantar procesos de síntesis más sobrios en energía y que generen menos residuos, e invertir en tecnologías de reciclaje capaces de recuperar y reutilizar los componentes electrolíticos.
Estos enfoques no solo reducirían la huella ecológica de las baterías, sino que también acercarían la promesa de los vehículos eléctricos a la realidad de una transición energética verdaderamente sostenible.
Es urgente buscar alternativas
Con un aumento previsto de las ventas mundiales de vehículos eléctricos para 2030, la demanda de electrolitos crecerá exponencialmente. Esto plantea cuestiones urgentes: ¿cómo garantizar y diversificar el suministro, cómo reducir la dependencia estratégica y cómo desarrollar alternativas más sostenibles?
El electrolito es el eslabón olvidado de la transición eléctrica. Ignorarlo es construir una independencia energética sobre bases frágiles. Si queremos que el coche eléctrico cumpla realmente su promesa de sostenibilidad y soberanía, es urgente integrar el electrolito en el centro del debate público.
Esta nota fue preparada por The Conversation.
Deja un comentario