La industria europea de baterías avanza entre la investigación y los retos de producción

El sector de las baterías vive un momento de efervescencia en Europa. Mientras la investigación española logra avances significativos en nuevas químicas, la industria aterriza en el continente con gigafactorías que prometen autonomía energética, aunque no sin desafíos. Desde laboratorios hasta líneas de montaje, el viejo continente busca su hueco en una cadena de valor dominada por Asia, y lo hace con propuestas tan diversas como las baterías de zinc-aire o las de estado sólido.

En este contexto, una noticia ha puesto el foco en la ciencia española: un equipo del CSIC ha desarrollado una arquitectura para baterías de zinc-aire que aumenta su potencia hasta un 80% sin cambiar la química principal. El hallazgo, publicado en la revista Energy Storage Materials, ofrece una vía para superar las limitaciones de este tipo de acumuladores, que usan materiales abundantes y baratos, pero hasta ahora adolecían de una reacción lenta con el oxígeno.

Investigación española para mejorar las baterías de zinc-aire

El descubrimiento, liderado por la investigadora Nieves Casañ-Pastor y el doctor Marc Mosqueda, del Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB-CSIC), rompe con un principio clásico del diseño de baterías: que el electrolito no debe contener materiales conductores para evitar cortocircuitos. Los investigadores han demostrado que introducir piezas metálicas sin conexión eléctrica dentro del electrolito no solo no provoca cortocircuitos, sino que genera un efecto beneficioso.

Cuando la batería opera, el campo eléctrico entre los electrodos polariza esas piezas, de modo que un extremo acumula carga positiva y el otro negativa. Esa polarización crea rutas adicionales para el transporte de carga, reduce la resistencia interna del sistema y acelera las reacciones electroquímicas. En las baterías de zinc-aire, eso se traduce en un salto de potencia de hasta el 80%, un avance que podría abaratar y hacer más seguros los sistemas de almacenamiento estacionario.

“Normalmente, si un material pudiera transportar electrones dentro del electrolito tendrías un cortocircuito, pero lo sorprendente es que estos conductores no están conectados con cable a nada y aun así generan efectos beneficiosos”, explica Casañ-Pastor. El grupo ya ha observado efectos similares en otras tecnologías, lo que sugiere que esta arquitectura abre una nueva vía de diseño para mejorar el rendimiento de distintos tipos de baterías.

La expansión de la industria de baterías en España

Mientras la investigación avanza, España se prepara para fabricar baterías a gran escala. Proyectos como la gigafactoría de Stellantis y CATL en Figueruelas (Zaragoza) o la planta de PowerCo en Sagunto (Valencia) forman parte de una estrategia nacional para crear una cadena de valor propia alrededor del vehículo eléctrico. Extremadura y Castilla y León también han acogido iniciativas relacionadas con la producción de componentes.

Pero la implantación de estas fábricas no está exenta de dificultades. La gigafactoría de Figueruelas, con una capacidad prevista de hasta 50 GWh anuales, genera una cifra récord de residuos peligrosos: 111.067 toneladas al año en su punto máximo de operación. Más de la mitad de ese volumen corresponde al disolvente N-metil-2-pirrolidona (NMP), utilizado en la fabricación de electrodos, mientras que el resto incluye cartuchos de polvo y celdas descartadas. Esta situación obliga a rediseñar los sistemas de gestión de residuos industriales en las regiones donde se instalan.

Retos en la producción: calidad y residuos

La producción de baterías también trae problemas de calidad. En Volkswagen Navarra, el ensamblaje de los modelos eléctricos Skoda Epiq y el nuevo ID.Cross se ha visto paralizado por defectos en el sellado de la tapa de la batería suministrada por la empresa Mobis en la Ciudad del Transporte. El problema, detectado a principios de septiembre, ha obligado a detener prácticamente la cadena de montaje y a reparar alrededor de 7.500 unidades ya fabricadas del Skoda Epiq, la mayoría de las cuales aún no habían llegado al cliente final.

Las fuentes consultadas hablan de una “crisis de confianza” en las capacidades técnicas de Mobis, que también ha afectado a los planes de producción previstos. Volkswagen Navarra esperaba ensamblar 2.200 unidades semanales del Epiq desde mediados de octubre, pero ahora todo queda a la espera de que el fabricante coreano solucione el problema. Este contratiempo evidencia la vulnerabilidad de externalizar el ensamblaje de baterías a terceros, tal como señalan algunas voces cercanas a la factoría.

Por otro lado, la gestión de los residuos de fabricación se ha convertido en un reto añadido. Antes de que lleguen las baterías al final de su vida útil, las propias plantas generan toneladas de materiales que requieren tratamiento especializado. El Reglamento europeo de baterías prevé que, desde 2031, se exija un porcentaje mínimo de contenido reciclado en las nuevas baterías, por lo que los residuos de producción serán una fuente clave de materias primas secundarias (litio, níquel, cobalto, cobre, etc.).

La apuesta por la tecnología de estado sólido en Europa

En paralelo a estas dificultades, Europa también mira hacia el futuro. La compañía ProLogium Technology, respaldada por Mercedes-Benz, ha iniciado la producción en serie de su batería de cerámica de litio de tercera generación, con una densidad energética de 381 Wh/kg, casi el doble de los estándares actuales. La celda, certificada por UL Solutions, ha superado sin fugas las pruebas de vacío, lo que confirma su naturaleza de estado sólido, similar a lo que buscan las baterías semisólidas de MG.

La planta de ProLogium en Dunkerque (Francia) tiene previsto alcanzar una capacidad inicial de 4 GWh anuales, escalable hasta 44 GWh en 2030. Aunque todavía está lejos de las cifras de producción de las químicas LFP, este avance demuestra que la tecnología de estado sólido puede salir del laboratorio. Sin embargo, el principal escollo sigue siendo el coste: mientras las baterías LFP rondan los 38-51 euros por kWh, las cerámicas son notablemente más caras, lo que limita su adopción masiva.

A pesar de los desafíos, el sector parece encaminado hacia un futuro más diversificado. En España, la combinación de investigación puntera, gigafactorías en construcción y la necesidad de resolver retos logísticos y medioambientales dibuja un panorama prometedor. Mientras tanto, las iniciativas europeas como la de ProLogium muestran que la carrera por las baterías tiene múltiples frentes.

La industria europea de baterías está en un punto de inflexión. La investigación del CSIC ofrece una vía para mejorar tecnologías seguras y baratas como las de zinc-aire, mientras las gigafactorías españolas comienzan a funcionar con retos importantes en calidad y residuos. Al mismo tiempo, proyectos de estado sólido en Francia apuntan a un futuro más denso en energía. Todo ello configura un escenario en el que la innovación y la sostenibilidad son dos caras de la misma moneda, y en el que Europa busca consolidarse como actor relevante en la cadena de suministro global.

Fuente de este artículo: Eléctricos – Actualidad Motor
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