Un esfuerzo por reducir la dependencia de materiales y tecnologías importados, especialmente de China, está impulsando a India a invertir en un batería Tecnología que utiliza aluminio como componente principal en lugar de litio. Indian Oil Corp., la refinería de petróleo más grande del país, se ha asociado con la startup Phinergy Ltd. se asoció para desarrollar la batería de aluminio-aire de la compañía israelí.
India tiene pocas oportunidades viables para producir litio, el metal clave para la generación actual de baterías de vehículos eléctricos, pero la jungla oriental tiene grandes reservas de bauxita, el mineral que se utiliza para fabricar aluminio.
“El litio es escaso en el país y hemos comenzado a buscar un elemento que sea abundante como recurso natural”, dijo SSV Ramakumar, director de investigación y desarrollo de Indian Oil.
India se encuentra entre los 10 principales productores de bauxita. Según el Servicio Geológico de Estados Unidos, hay alrededor de 600 millones de toneladas de mineral en reservas probadas allí, aunque el Ministerio de Minas de India estima que los recursos sin explotar podrían ser muchas veces mayores. Además, el país ha invertido mucho en la producción de aluminio a lo largo de los años para convertirse en la segunda fundición de aluminio más grande del mundo.
“Lo especial aquí es claramente que el aluminio está más disponible que el litio”, dice James Frith, Jefe de Almacenamiento de Energía de BNEF en Londres. “Pero con la caída constante de los precios de los sistemas basados en litio, los desarrolladores se ven presionados para encontrar aplicaciones de nicho en las que el aluminio y el oxígeno puedan afianzarse”.
Una batería de aluminio-aire podría ofrecer a su competidor de iones de litio otras tres ventajas clave, dijo Ramakumar: es potencialmente más barata, los vehículos que la usan tienen un alcance más largo y son más seguros.
Reemplazar baterías
La batería funciona aprovechando la electricidad que se crea cuando las placas de aluminio reaccionan con el oxígeno del aire. Tiene una de las densidades de energía más altas para una batería. Sin embargo, el sistema adolece de una serie de inconvenientes que han impedido su uso generalizado desde sus inicios en la década de 1960.
Lo más importante es que esto incluye el costo de los materiales que se deben agregar a la batería para evitar que el rendimiento disminuya y las celdas no se puedan recargar. En cambio, Phinergy planea permitir a los usuarios cambiar rápidamente una batería nueva y enviar la usada a una instalación de reciclaje.
El cambio de batería solo toma tres minutos, aproximadamente el tiempo que toma repostar en una estación de servicio, dijo Ramakumar. El proveedor de la gasolinera quiere utilizar su red de gasolineras como punto de intercambio.
En comparación, las baterías de iones de litio a menudo contienen contaminantes que, si no se eliminan correctamente, pueden ser tóxicos y dificultar el reciclaje. Para 2035, BloombergNEF estima que alrededor de 4 millones de toneladas de baterías de iones de litio se habrán acumulado en todo el mundo y habrán llegado al final de su vida útil.
El litio ya está anclado en el mercado de vehículos eléctricos y absorbe la mayor parte de los fondos de investigación, con muchos desafíos potenciales basados en sodio, magnesio o aluminio que se centran en segmentos más pequeños, como sistemas de energía de respaldo, almacenamiento de energía o transporte de baja potencia como carretillas elevadoras.
Sin embargo, la demanda tanto del transporte eléctrico como del almacenamiento de energía renovable significa que India podría ofrecer un mercado lo suficientemente grande para que las baterías de aluminio y aire desempeñen un papel. Según BNEF, los requisitos de batería aumentarán a 185 gigavatios hora para 2035.
Amara Raja Batteries Ltd., el mayor fabricante de celdas de plomo-ácido de la India, está revisando las tecnologías existentes a base de litio como “el próximo motor de crecimiento”, pero también ve espacio para el desarrollo de alternativas, Vijayan y Samudrala, el presidente de New Energy, dijo el martes en una cumbre de BNEF.
“No creo que haya una palabra final sobre la madurez de la tecnología. Veo al menos dos o tres generaciones de cambios tecnológicos en el espacio de la batería durante los próximos 10 años ”, dijo.
Indian Oil hizo una inversión estratégica en Phinergy a principios de 2020, y las 30.000 estaciones de servicio de la compañía india pueden “servir como infraestructura para implementar la tecnología de Phinergy”, dijo la compañía israelí en un correo electrónico.
Los sistemas Phinergy han sido probados por compañías de telecomunicaciones para obtener energía de respaldo para torres de transmisión y otras ubicaciones. La compañía, que recaudó $ 60 millones de una OPI en Tel Aviv a principios de este año, ejecutó un automóvil de prueba con una batería de aluminio y aire para mantener cargada la batería de iones de litio del vehículo, que tiene un alcance de 1.750 kilómetros.
Para evaluar la viabilidad de un uso generalizado en India, los fabricantes de automóviles Mahindra y Mahindra Ltd., Maruti Suzuki India Ltd. y Ashok Leyland Ltd. Pruebas de vehículos que se espera que duren casi un año. Si hay suficiente demanda, Indian Oil y Phinergy planean construir una instalación a escala de gigavatios para fabricar las baterías en India, dijo Ramakumar.
El éxito ayudaría a los esfuerzos del primer ministro Narendra Modi para abordar tres problemas urgentes para el país: reducir la contaminación, reducir las importaciones de materias primas y crear empleos.
La dependencia de India de los combustibles fósiles la ha convertido en el tercer mayor emisor de gases de efecto invernadero del mundo y sus ciudades encabezan regularmente las encuestas de aire contaminado, lo que pone a cientos de millones de ciudadanos en riesgo de enfermedad pulmonar y muerte prematura. El gobierno también ha instado a las empresas a reducir sus facturas de importación y aumentar la autosuficiencia. Indian Oil es el mayor importador de petróleo crudo del país.
La refinería se ha unido a importantes compañías petroleras como Royal Dutch Shell Plc y BP Plc para cambiar a energía limpia a medida que los gobiernos endurecen las regulaciones de emisiones.
“Ya no nos vemos solo como una empresa petrolera. Queremos actuar como un actor energético y ofrecer todas las formas de energía ”, dijo Ramakumar. “Todos los combustibles del futuro deben tener un motivo común: hacer que la India sea autosuficiente”.