Donde Europa puede liderar en Materias Primas Críticas

Ahora que la Comisión Europea ha redactado la Ley de Materias Primas Críticas (CRMA), hablamos con Vulcan Energy, Skeleton Technologies y volytica diagnostics, que tienen nuevos enfoques para el suministro y uso de materias primas para pilas.

También recogimos declaraciones de los comisarios europeos Thierry Breton y Valdis Dombrovskis y de la Cámara de Industria y Comercio alemana (IHK). Lo que surgió permite vislumbrar hacia dónde se dirige Europa y dónde puede adoptar nuevos enfoques para asegurar la cadena de suministro de pilas.

*    *    *

El objetivo general del recientemente publicado CRMA es abordar la falta de acceso seguro y sostenible a materias primas críticas para la UE. Para que Europa pueda participar en las industrias automovilística y energética, debe garantizar un suministro adecuado de materiales para fabricar baterías para vehículos eléctricos y baterías para el almacenamiento estacionario de energía.

Las declaraciones y respuestas que recogimos reflejaban un ambiente generalmente positivo hacia el enfoque que Europa pretende dar a las materias primas críticas. En palabras de Arnaud Castaignet, de Skeleton Technologies, "es una buena hoja de ruta", aunque hay áreas que necesitan más atención. Dijo, entre otras cosas, que es necesario prestar más atención a la innovación en materiales para encontrar sustitutos de los materiales finitos.

Como aprendimos de Claudius Jehle, director general de volytica diagnostics, se necesitan directrices adecuadas para medir y supervisar las pilas para permitir su uso eficaz y su segunda vida antes del reciclaje. Otros comentarios de Vulcan Energy Resources y de la IHK alemana abordan la eficacia de la burocracia y la financiación para que nadie quede atrapado en trámites burocráticos que inhiben la participación empresarial en estas industrias emergentes y vitales.

¿Dónde se encuentra la UE con las materias primas críticas a nivel internacional?

El Comisario y Vicepresidente Ejecutivo de la UE, Valdis Dombrovskis, señala en su declaración sobre la CRMA: "No somos un continente rico en recursos. Nuestro suministro interno sólo nos proporcionará una fracción de las materias primas críticas que necesitamos". Y extrapola: "Como saben, estamos trabajando en un acuerdo específico con Estados Unidos destinado a ayudar a construir un mercado transatlántico ecológico. En concreto, queremos lograr un trato equivalente al del TLC para los suministros de materias primas en el contexto de la Ley de Reducción de la Inflación."

Thierry Breton, Comisario de Mercados Interiores de la UE, señala: "Estamos viviendo una carrera mundial por el suministro y el reciclaje de materias primas críticas".

Si echamos un vistazo general a las economías y los mercados internacionales, aunque Europa ocupa el segundo lugar por detrás de China en cuanto a la cantidad de materiales para pilas que se obtienen y procesan, Europa también tiene una mejor reputación en cuanto a transparencia en la sostenibilidad con mecanismos de protección medioambiental y laboral.

Exactamente estas cuestiones de sostenibilidad, impacto social y medioambiental se consideran más importantes para las economías más fuertes del mundo en la región APAC, por ejemplo, que también representa los mercados de consumo de más rápido crecimiento del mundo, entre los que los vehículos eléctricos son algunos de los únicos productos y servicios que ven aumentar su uso en un panorama económico mundial generalmente debilitado.

Materias primas de origen local

Empezando por la minería, la CRMA ya ha identificado la importancia de la resiliencia al principio de la cadena, de donde proceden los materiales en primer lugar, así que pedimos a Vulcan Energy Resources una respuesta a la CRMA propuesta. Vulcan Energy está actualmente filtrando litio a partir de salmuera geotérmica en la región del Alto Rin en Alemania, entre otros proyectos. La empresa está especializada en la extracción de litio en Europa y tiene acuerdos de suministro con Stellantis, Renault, Umicorey Volkswagen.

Vincent Ledoux Pedailles, director comercial de Vulcan Energy Resources, declaró: "La propuesta de la CRMA va en la dirección correcta para apoyar el desarrollo de proyectos de litio en Europa y en combinación con la NZIA, que también apoya los proyectos geotérmicos, es otra buena noticia para los proyectos geotérmicos de litio como Vulcan."

"El eje principal de la propuesta parece centrarse en la concesión de permisos y en cómo acelerar el proceso en toda Europa seleccionando sobre todo los llamados "proyectos críticos" y asignando a una autoridad por país la tarea de impulsar el proceso de concesión de permisos de forma centralizada y, por tanto, más rápida, es decir, en menos de dos años para los proyectos mineros integrados", resumió. Un avance que también se menciona positivamente en la declaración de la IHK alemana, entre otros.

"El apoyo financiero también se aborda en la propuesta, pero sigue siendo vago", prosiguió Ledoux Pedailles, aunque reconoció que cabe esperar un presupuesto igual o superior al de la Ley estadounidense de Reducción de la Inflación. Explicó que "la principal incógnita de la propuesta es el calendario y cuándo se beneficiarán realmente de ella los proyectos en Europa."

En cuanto a la financiación, tal y como anticipa el Director Comercial de Vulcan, Europa se está preparando para prepararse en el frente minero local, ya que tanto el Comisario Thierry como Dombrovskis identificaron la financiación y la regulación como un área clave de atención.

Si echamos un vistazo a la situación internacional, mientras que los competidores y colaboradores inmediatos de Europa, EE.UU. y China, contemplan los MRC desde un punto de vista estratégico, ambos no han conseguido abordar o aprovechar plenamente las normativas medioambientales y laborales de la forma en que lo ha hecho Europa, especialmente con proyectos como el Pasaporte de Baterías, que permite la transparencia del material de origen a lo largo de todo el ciclo de vida de una pila. Así que, aunque Europa tiene una ventaja creíble en este frente, ahora tiene el reto de identificar las cuestiones clave en la circularidad total de los materiales de las pilas.

Sustitutos renovables para materias primas críticas

Un buen ejemplo de una de las materias primas más vitales y difíciles de conseguir es el grafito, una de las 16 materias primas que figuran como de importancia estratégica en la CRMA propuesta. El grafito requiere el mayor aumento de producción de todos los minerales para baterías, y casi todo procede actualmente de China. El grafito es también un componente clave en las pilas de combustible de hidrógeno. En 2021, había aproximadamente 20 empresas mineras de grafito junior públicas con proyectos en fase avanzada, a nivel de estudios de viabilidad. Catorce están en África, con diversos grados de riesgo de seguridad/estabilidad.

No hace falta mucho tiempo para darse cuenta de la importancia de esta materia prima fundamental para la industria del transporte. El grafito también suele utilizarse para fabricar el material milagroso llamado grafeno. Para los vehículos eléctricos, el grafeno mejora las propiedades mecánicas al tiempo que añade vida útil y ligereza.

Tecnologías del esqueleto utiliza un tipo especial de grafeno para sus ultracondensadores y baterías especiales. Cuando preguntamos a Arnaud Castaignet, Vicepresidente de Relaciones Públicas y Asuntos Gubernamentales de Skeleton Technologies, qué materias primas estratégicas necesita su empresa para sus baterías y supercondensadores y cuánto grafeno necesita, la respuesta sencilla a ambas preguntas fue: "En realidad, ninguna".

Esto se debe a que Skeleton Technologies ha encontrado una forma de producir grafeno con materiales renovables. Los supercondensadores, las superbaterías y las baterías de estado sólido de la empresa se fabrican con su "grafeno curvado" patentado, que es renovable y procede en su totalidad de Europa, lo que significa que las empresas europeas no necesitan ir a China o Estados Unidos para la producción de baterías y ultracondensadores.

Castaignet comentó que, aunque la CRMA identifica acertadamente las materias primas que son críticas, no hay nada en ella en términos de apoyo a la innovación en materiales. "Hay muchos casos -no sólo en el nuestro- en los que hemos visto que también se pueden desarrollar sustitutivos para esos materiales. Es nuestro caso con el grafeno curvado".

Explica que no se trata sólo de sustituir materiales, sino también de desarrollar usos más eficientes de los mismos. Este es también un gran foco de atención en Skeleton. Se dice que los ultracondensadores basados en grafeno de la empresa duplican la duración de la batería cuando se combinan con baterías de iones de litio.

También hay ejemplos de ello en otros lugares: "Lo que ha ocurrido, por ejemplo, en las células solares con la reducción del uso de plata y silicio", señala Castiagnet. A la Comisión Europea sobre la CRMA, "le sugeriríamos que explorara también un uso mejor y más eficaz de esos materiales, o el desarrollo de sustitutivos que permitan a Europa prescindir de muchos de ellos."

Skeleton Technologies ha demostrado lo que se puede conseguir con devoción a los principios sostenibles. "Incluso vendemos el subproducto del procesamiento del grafeno curvado. Lo vendemos a empresas de la industria solar".

Aquí es donde la Comisión Europea puede proporcionar alguna orientación en el futuro. "Estamos a favor de tener algunos requisitos realmente fuertes para toda la cadena de valor en términos de reciclaje de estos materiales, asegurándonos de que no generen muchos residuos", afirma Castiagnet.

De hecho, este enfoque se presenta con fuerza en la CRMA de la UE, sobre la que señala: "Vemos muy positivamente que se haga mucho hincapié en la parte del reciclaje (en la propuesta de CRMA) y en que sea lo más circular posible, porque esto es, de hecho, lo que consideramos que debe ser el centro de atención".

¿Qué significan la sostenibilidad y la circularidad para las materias primas de las pilas?

Sostenibilidad significa que se puede sostener algo que teóricamente puede durar para siempre, lo que significa que todos los materiales son renovables y, por tanto, de suministro inagotable. En el caso de los vehículos eléctricos y las baterías estacionarias de almacenamiento de energía, esto significa que, cuando hay que extraer materias primas, hay que sacar el máximo partido de ellas antes de reciclarlas al máximo para que estas materias primas puedan permanecer en un ciclo interminable de uso y reutilización (segunda vida), sin necesidad de juegos geopolíticos.

Aquí es donde Claudius Jehle, director general de volytica diagnostics, tiene algunas opiniones firmes sobre el uso de materias primas críticas. Aboga por que las pilas se controlen constantemente con pruebas obligatorias que señalen el final de su vida útil para cada fase de esa vida, en lugar de un periodo de tiempo establecido arbitrariamente tras el cual las pilas, en el peor de los casos, se tiran y, en el mejor de los casos, se utilizan al máximo de su potencial en más de una aplicación antes de ser finalmente recicladas.

"Yo abogaría por que las pilas se utilizaran para el fin para el que fueron diseñadas durante todo el tiempo que sirvan para este fin, pero este no es el hecho en este momento; normalmente se sustituyen al final de la garantía".

Pone el ejemplo de un operador de transporte público del norte de Europa que no pudo determinar si las baterías de sus autobuses eléctricos seguían siendo buenas o no: "Tuvieron que sustituir las baterías por valor de 14 millones de euros para, creo, 136 autobuses eléctricos".

Jehle explicó que como la gente no sabe lo que pasa y en qué estado están sus pilas al final del periodo de garantía del fabricante, prefieren tirarlas y comprar otras nuevas que revisarlas para averiguar cómo prolongar su primera vida y ser viables durante una segunda. Esta fue la motivación de Jehle para fundar diagnósticos volíticos: para poder controlar adecuadamente las baterías de modo que puedan utilizarse durante un tiempo óptimo en cada fase de su vida útil. Recientemente hemos informado de volytica comenzó a trabajar con Mahle sobre herramientas de diagnóstico de baterías para coches eléctricos.

"Si existen directrices para un control adecuado y un análisis apropiado de estas cosas, entonces el propietario tiene a mano la prueba para vender esta cosa en una segunda vida para un segundo propósito. Sin estos indicadores, nadie asumiría el riesgo de comprar una batería desconocida. Si no sabes lo que le ha pasado antes, entonces no puedes reutilizarla, llevarla a una segunda vida y darle otra garantía, que es lo que inhibe el mercado de segunda vida".

Se trata de un factor que ni siquiera se menciona en la Ley de Reducción de la Inflación de Biden. Y en Europa, sólo se mencionó en la CRMA en términos de una vaga referencia a la circularidad. Europa ya lleva vendiendo vehículos eléctricos el tiempo suficiente para que las primeras baterías de vehículos eléctricos estén preparadas para la segunda vida. Si estos sistemas no se ponen en marcha inmediatamente, las materias primas de las baterías se desperdiciarán mientras hablamos.

En China, la cantidad de las pilas llegan a los mercados de segunda vida es enorme, y la vida ulterior de las pilas más allá de su propósito inicial se despliega ahora en varias industrias rentables.

El proceso de vida entre el propósito inicial de la batería y su eventual reciclaje está regulado por el llamado método de cadencia o escalera de priorización de los usos más críticos para las aplicaciones de segunda vida. Traducido a contextos europeos o norteamericanos, esto significaría estipular que, por ejemplo, las baterías de los grandes coches eléctricos deben utilizarse en aplicaciones de segunda vida en almacenamiento estacionario, para amortiguar la red en zonas propensas a apagones, por ejemplo, o que las baterías de los grandes vehículos de alto rendimiento deben priorizarse para su uso en vehículos más pequeños y lentos en zonas urbanas densas, por ejemplo.

Esta segunda vida reduce radicalmente la cantidad total de materias primas que necesita cualquier región, además de reducir drásticamente la cantidad de energía necesaria para la fabricación en cada paso de esta vida.

Al oír que China está intentando mejorar sus tasas de reciclaje, que actualmente están muy por debajo de lo que se pretende, Jehle sacó a relucir otro punto vital cuando se trata de materias primas críticas. Hace la analogía de que las baterías de litio no son sólo una especie, sino como todo un zoo. "Hay docenas de tipos de animales en el zoo de iones de litio: está la tecnología de iones de litio basada en níquel, manganeso y cobalto, o la tecnología basada en fosfato de hierro y litio (LFP). Y en China, más de 90% de las pilas que se utilizan allí son de tecnología LFP, por cierto, una tecnología que no está nada mal pero que es muy difícil de reciclar."

La referencia del Comisario Dombrovskis en su declaración alude quizá al tipo de industrias europeas que es de esperar que se beneficien en el despliegue de las industrias del futuro próximo: "El nivel de integración del comercio tanto de bienes como de servicios se ha duplicado en los últimos 30 años. Sin embargo, la integración en los servicios - que representan alrededor del 70% del PIB de la UE - sigue siendo muy inferior a la de las mercancías. Estas son algunas de las cuestiones que queremos abordar".

Situación internacional y ventaja europea

La sostenibilidad es un argumento de venta, no sólo por publicidad y reputación, sino también por razones prácticas, económicas y empresariales muy fundamentales. Los países, las empresas y los continentes que aprovechan al máximo sus materias primas necesitan menos materias primas para empezar, sacan más partido de las que tienen y se vuelven autosuficientes sin tensiones geopolíticas una vez que esas materias primas están en el circuito.

La cuestión será si se puede fomentar y mantener la credibilidad internacional de Europa en cuanto a normas medioambientales y sociales. El truco estará en establecer normativas que guíen y apoyen a quienes participan en el flujo de materias primas para pilas sin ahogarlos en reglamentos prohibitivos.

La Cámara Alemana de Industria y Comercio señaló, entre otros comentarios y elogios a la CRMA: "Los requisitos gubernamentales para diversificar el suministro de materias primas a las empresas (...) se pasan de la raya. De todos modos, las empresas ya están ajustando sus cadenas de suministro en función de sus evaluaciones de riesgos por razones comerciales. Al mismo tiempo, la ampliación de la supervisión gubernamental amenaza con obligaciones adicionales de información, auditorías u otras nuevas cargas burocráticas para las empresas, y ello a pesar de la reducción de las obligaciones de información anunciada por la Sra. von der Leyen."

Pero la Cámara de Industria alemana también admitió que la CRMA supone un buen impulso. En general, la opinión de la industria parece ser que es bien recibida y que proporciona una buena hoja de ruta. Por lo tanto, parece apropiado dejar que los comisarios de la UE tengan las últimas palabras, puesto que ya parecen prever los próximos pasos:

El Comisario Dombrovskis señala: "Sin embargo, también necesitamos una regulación más inteligente. De ese modo, podremos impulsar el crecimiento y mantener un entorno empresarial atractivo a nivel mundial; por ejemplo, estudiando cómo podemos reducir la carga administrativa y los requisitos de información."

El Comisario Thierry afirma: "La introducción de modificaciones específicas y la armonización de la legislación vigente, sobre todo en materia de residuos, fomentaría el reciclaje de calidad de materias primas estratégicas y un mercado eficaz de materias primas secundarias, en consonancia con nuestros objetivos de economía circular."

La Ley Europea de Materias Primas Críticas ha sido publicada para recibir comentarios hasta mediados del próximo mes, el 15 de mayo de 2023.