Cómo China ganó con sorprendente rapidez la carrera mundial por las baterías para vehículos eléctricos
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- Autor, Xiaoying You
- Título del autor, BBC Future
En los Juegos Olímpicos de Pekín 2008, atletas, periodistas y funcionarios de todo el mundo se desplazaron entre las distintas sedes de la capital china en una flota de elegantes autobuses con un diseño blanco, azul y verde.
A diferencia de los vehículos diésel que dominaban las calles de Pekín por aquel entonces, los autobuses olímpicos, unos 50 en total, funcionaban con baterías de iones de litio para contribuir a que Pekín organizara unos Juegos Olímpicos «verdes y de alta tecnología».
También supuso la primera incursión del país en la creación de una industria de baterías de iones de litio para vehículos eléctricos (VE), sentando las bases para que China se convirtiera en líder mundial de esta tecnología dos décadas después.
La campaña de autobuses eléctricos olímpicos se puso en marcha en cuanto Pekín ganó la candidatura en 2001, según un documental de 2020 emitido por los medios estatales chinos.
Sin embargo, desarrollar y producir baterías para VE para un evento de tal magnitud no fue tarea fácil.
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A finales de 2003, Mo Ke y sus colegas del Centro de Desarrollo de Nuevos Materiales de Pekín —un instituto de investigación gubernamental— recibieron el encargo de analizar la industria china de baterías de litio como parte de los preparativos de Pekín para los Juegos Olímpicos.
Pero por aquel entonces, este sector era muy pequeño, con solo dos fabricantes de baterías para vehículos eléctricos, según descubrió el equipo de Mo.
En 2005, organizaron la primera conferencia de la industria de baterías de litio en China como parte de su investigación.
«Asistieron todas las empresas del sector, pero solo había unas 200 personas en total», comenta Mo.
En aquel momento, CATL, el mayor fabricante mundial de baterías para vehículos eléctricos, era una división de ATL, una empresa japonesa que fabricaba baterías de litio para dispositivos electrónicos.
BYD, el segundo mayor fabricante mundial de baterías y uno de los principales fabricantes de vehículos eléctricos, acababa de entrar en la industria automovilística tras obtener su primera inversión suministrando baterías a grandes empresas de telefonía.
Veinte años después, China lidera la industria indispensable para alcanzar el objetivo mundial de cero emisiones netas para 2050.
Produce más de las tres cuartas partes de todas las baterías de iones de litio del mundo y alberga a seis de los diez mayores fabricantes de baterías del planeta.
¿Qué propició su meteórico ascenso? La respuesta reside en una combinación de factores.
Dos de ellos son un enorme mercado interno, protegido y preservado para las empresas locales, y el apoyo gubernamental coordinado a lo largo de toda la cadena de suministro, afirma Xie Yanmei, analista independiente de la economía política y la política industrial chinas.
Los subsidios al consumo, el despliegue estatal de redes de recarga y una política que obliga a los fabricantes de automóviles a producir vehículos eléctricos también contribuyeron a este éxito, señala.
Pero la política es solo una parte de la historia. Las empresas chinas también demostraron gran habilidad para la producción a gran escala y el control de costes, dos aspectos clave para la fabricación de baterías para vehículos eléctricos.
«Tienen un fuerte instinto de supervivencia y exploran proactivamente nuevas ideas para mantenerse competitivas», afirma Song Xin, asesor de empresas chinas, desde fabricantes de automóviles hasta de robots, que buscan expandirse globalmente.
«Este es el fundamento del crecimiento continuo de la industria.»
Orígenes internacionales
La historia de las baterías de litio comenzó fuera de China hace unos 50 años con tres expertos en química: el británico-estadounidense Stanley Whittingham, el estadounidense John Goodenough y el japonés Akira Yoshino.
Sus investigaciones, realizadas por separado y que les valieron un Premio Nobel conjunto en 2019, se complementaron y condujeron a la invención de la primera batería de iones de litio comercialmente viable en 1985, desarrollada por Yoshino para la empresa química Asahi Kasei, con sede en Tokio.
En 1991, la empresa japonesa de electrónica Sony colaboró con Asahi Kasei para lanzar al mercado las primeras baterías de iones de litio del mundo.
Cinco años después, Nissan se asoció con Sony para lanzar el primer automóvil del mundo impulsado por una batería de litio.
En la década siguiente, Japón se convirtió en el principal productor mundial de baterías de iones de litio, con Corea del Sur compitiendo ferozmente por el liderazgo.
A principios de siglo, las empresas japonesas acaparaban un impresionante 93% de la cuota de mercado mundial, con la compañía de electrónica Sanyo a la cabeza.
No fue hasta 2011 que la surcoreana Samsung SDI superó a la japonesa Panasonic y se colocó en la cima.
Cuando Mo investigaba la industria china de baterías de litio a principios de la década de 2000, Mengguli y Wanxiang eran las únicas dos empresas que fabricaban baterías para vehículos eléctricos en el país.
«Suministraron la mayor parte de las baterías para los autobuses eléctricos que prestaron servicio en los Juegos Olímpicos de Pekín y la Exposición Universal de Shanghái en 2010», afirma Mo, ahora fundador y analista jefe de la empresa china de investigación de baterías RealLi Research.
Pero antes de los Juegos Olímpicos, China ya había trazado una estrategia a largo plazo.
En 2006, su gabinete lanzó un programa de ciencia y tecnología que abarcaría los siguientes 15 años.
El plan incluía los vehículos de bajas emisiones y de nuevas energías (VNE) entre las 62 áreas prioritarias que el país debía impulsar, y señalaba las baterías recargables como una tecnología clave para este sector.
Los VNE, término frecuentemente utilizado por el gobierno chino, se refieren a vehículos totalmente eléctricos, híbridos enchufables y de pila de combustible que utilizan combustibles alternativos como el hidrógeno y el metanol.
El objetivo de China era claro: modernizar su vasta industria manufacturera para 2020, de modo que dejara de depender de la mano de obra barata y comenzara a obtener ventajas tecnológicas.
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En 2009, tras el éxito de los autobuses eléctricos en los Juegos Olímpicos, China dio un paso importante para «ajustar y revitalizar» su industria automotriz.
Durante años, Pekín había intentado, sin éxito, convertirse en un competidor global en la industria automotriz convencional, basada en motores de combustión interna. Pero creía que era hora de un reinicio.
«Los responsables políticos chinos decidieron que los vehículos eléctricos podían representar una oportunidad para que la industria automotriz china superara a Occidente, ya que era como un terreno virgen donde todos partían de cero», afirma Xie.
Un plan nacional orientó a los gobiernos regionales en la creación de cadenas de suministro y redes de carga para vehículos de nueva energía.
También apoyó a las empresas nacionales para que lideraran la investigación y el desarrollo de tecnologías relacionadas con los vehículos eléctricos, incluidas las baterías.
Ese mismo año, el país inició el despliegue a gran escala de autobuses de nueva energía con el programa «10 Ciudades y Mil Vehículos».
La lenta competencia estadounidense
En opinión de Mo, la determinación de China de impulsar los vehículos eléctricos fue vital para su ascenso en el sector de las baterías, y esa visión se inspiró en parte en Estados Unidos.
Estados Unidos experimentó un auge en el desarrollo y la fabricación de vehículos eléctricos, primero durante la década de 1970 tras el estallido de la crisis del petróleo, y luego nuevamente en la década de 1990 después de que el gobierno federal publicara una normativa para combatir la contaminación atmosférica.
Ya en 1990, California lanzó un programa de vehículos de cero emisiones (VCE) para mejorar la calidad del aire fomentando la adopción de vehículos eléctricos.
El programa condujo a la introducción del mandato VCE, que prácticamente obligó a las compañías automovilísticas como General Motors a invertir en vehículos eléctricos, afirma Anders Hove, investigador principal del Instituto de Estudios Energéticos de Oxford, en el Reino Unido.
Las acciones al otro lado del océano llevaron al gobierno chino a comprender que los vehículos eléctricos eran «un paso fundamental» hacia lo que posteriormente se describió como la «cuarta revolución industrial», una era caracterizada e impulsada por las tecnologías digitales, y China quería participar en ella, según Mo.
Sin embargo, el impulso a los vehículos eléctricos por parte de California no condujo al establecimiento de una industria estadounidense de baterías de iones de litio, en parte porque las compañías automovilísticas y petroleras presionaron a California para que «suavizara» la normativa sobre vehículos de cero emisiones y así brindar mayor apoyo a las pilas de combustible de hidrógeno y a los vehículos híbridos, cuyas baterías utilizaban compuestos químicos distintos al litio, afirma Hove.
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En la década de 2000, la administración de George W. Bush implementó medidas para financiar la investigación y el desarrollo de vehículos eléctricos.
Las empresas emergentes estadounidenses lograron avances significativos tanto en baterías como en automóviles, afirma Hove, pero entonces llegó la crisis financiera de 2008.
«[La primera oleada de empresas emergentes estadounidenses] se topó con grandes dificultades financieras y se cerró la ventana de oportunidad para invertir en energías limpias», explica Hove.
«Todos los que habían invertido en ello sufrieron grandes pérdidas».
Al año siguiente, la administración Obama lanzó una nueva ronda de financiación, pero ya era demasiado tarde para evitar que esa primera oleada de empresas de energías renovables quebrara o vendiera sus tecnologías, señala Hove.
Muchas de ellas fueron adquiridas por empresas chinas, incluida la compañía de baterías A123, una empresa prometedora que contaba con una avanzada tecnología de baterías de iones de litio desarrollada en el MIT.
A123 fue adquirida por la empresa china Wanxiang en 2013.
Paralelamente, China lanzó un enorme plan de estímulo de cuatro billones de yuanes (aproximadamente US$649.000 millones en aquel entonces) para contrarrestar el impacto de la crisis financiera mundial, destinando parte de este plan a proyectos de ahorro energético y reducción de emisiones.
Esta medida impulsó el interés del país en las tecnologías renovables, incluidos los vehículos de nuevas energías (VNE), según un informe de 2010 publicado por el Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF) y el Instituto de Investigación de Políticas de Recursos y Medio Ambiente de China.
Crecimiento exponencial chino
Los años comprendidos entre 2012 y 2020 resultaron cruciales para los fabricantes de baterías chinos, ya que el gobierno intensificó sus esfuerzos para impulsar la adopción masiva de vehículos eléctricos.
Una hoja de ruta industrial para vehículos de nuevas energías estableció objetivos sobre la cantidad de vehículos eléctricos que el país debía desplegar durante ese período.
Más importante aún, también estableció requisitos técnicos para que los fabricantes de vehículos eléctricos y baterías solicitaran apoyo estatal, lo que impulsó su crecimiento.
En 2013, China extendió las subvenciones para la compra de vehículos eléctricos a los consumidores individuales, no solo al sector público, abriendo así las puertas a la propiedad privada de automóviles.
La magnitud del apoyo estatal fue enorme. En 2014, los gobiernos central y regionales de China invirtieron casi 10.000 millones de yuanes (aproximadamente US$1.600 millones en aquel entonces) en subvenciones, según un informe de la época.
Durante los siguientes ocho años, el país destinó un total de 200.000 millones de yuanes (US$ 28.000 millones) en desgravaciones fiscales para vehículos de nuevas energías.
La inversión rindió resultados casi inmediatos. Tanto el número de vehículos de nuevas energías producidos como el de vendidos en el país se triplicó con creces en 2014 y 2015, según la Asociación China de Fabricantes de Automóviles, una organización del sector.
Su cuota de mercado se disparó del 1,3 % en 2015 al 41 % en 2024.
Pero el mayor impulso para la industria de las baterías aún estaba por llegar.
En 2015, China introdujo una norma clave que, en palabras de Xie, «cerró» su enorme mercado interno a las empresas chinas de baterías.
Los fabricantes de vehículos eléctricos estaban obligados a utilizar baterías producidas por uno de los proveedores seleccionados si querían que sus coches optaran a las subvenciones al consumidor.
Las 57 empresas que figuraban en una «lista blanca» del gobierno resultaron ser chinas.
«Eran especificaciones técnicas muy ingeniosas que definían estrictamente que solo las empresas chinas de baterías serían elegibles», afirma Xie.
En aquel momento, algunas empresas surcoreanas ya habían empezado a construir fábricas en China, «solo para descubrir que estaban completamente excluidas del mercado», añade.
Los fabricantes chinos de vehículos eléctricos que utilizaban proveedores extranjeros tuvieron que cambiar a última hora al fabricante de baterías CATL, y pocas otras empresas nacionales acataron la normativa, según informó The Economic Observer.
Esta regla se mantuvo vigente durante cuatro años.
En la vía rápida
Una repentina afluencia de nuevos clientes impulsó a CATL —que se separó de ATL en 2011— a convertirse en el mayor productor mundial de baterías para vehículos eléctricos en 2017.
Con sede en Ningde, China, superó a Panasonic y a su compatriota BYD, según informó el sitio web de noticias chino Caixin. CATL ha mantenido el título desde entonces.
El impulso político continuó con la estrategia «Hecho en China 2025», cuyo objetivo era ayudar al país a «alcanzar una posición de liderazgo mundial en la fabricación» para mediados de la década de 2020 mediante la innovación tecnológica.
Los vehículos de nuevas energías se consideraron un «área clave» que el país debía «promover con vigor».
Aprovechando el impulso, China introdujo en 2017 un sistema de «doble crédito» para los fabricantes de automóviles.
Basado en parte en el programa VCE de California, esta política exigía, esencialmente, que todos los fabricantes chinos produjeran vehículos eléctricos para compensar la producción de automóviles convencionales mediante una fórmula compleja.
El sistema impulsaba a los fabricantes a aumentar su producción para evitar gastos innecesarios.
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«Como fabricante de automóviles, por un lado, tenías que producir vehículos eléctricos en China o afrontar una penalización [financiera]. Por otro, los vehículos eléctricos que te veías obligado a producir no se venderían sin baterías chinas», explica Xie.
«Así, todos los fabricantes de automóviles —chinos, coreanos, japoneses, estadounidenses, alemanes— tenían que usar baterías chinas».
El mercado en auge y protegido permitió a CATL colaborar con fabricantes de automóviles occidentales de vanguardia en proyectos conjuntos de innovación.
Este proceso «desarrolló rápidamente sus habilidades y capacidades», añade Xie.
El crecimiento de las industrias chinas de vehículos eléctricos y baterías también fue fundamentalmente distinto al de Occidente.
La clave fue la estrecha colaboración entre el gobierno y la industria, afirma Song, fundador de Sinnvoll Global Strategy, un centro de estudios con oficinas en Pekín y Berlín.
La enorme inversión del gobierno tenía un objetivo claro: construir una sólida industria de fabricación de vehículos eléctricos.
Y ese objetivo se logró mediante una intensa competencia dentro del sector para determinar qué empresas o tecnologías sobrevivirían y prosperarían, según Song.
Este método —similar a una serie de rigurosas «carreras de caballos» a nivel industrial para seleccionar al más rápido— es mucho más eficaz que el modelo convencional en Europa, Norteamérica y Japón, donde el crecimiento industrial suele estar impulsado por unas pocas grandes empresas o consorcios, explica.
«Esto también significa que China puede llevar una tecnología del laboratorio a la producción en masa con gran rapidez».
Secretos del éxito
Existen otros elementos importantes que distinguen a la industria china de baterías.
«Se trata de la cadena de suministro, el conocimiento y la fabricación», afirma Taylor Ogan, director ejecutivo de Snow Bull Capital, con sede en Shenzhen, que invierte en el sector de tecnologías limpias de China.
Por un lado, los principales fabricantes chinos de baterías, como CATL y BYD, operan con un modelo de negocio «verticalmente integrado», lo que significa que a menudo son propietarios totales o parciales de sus proveedores.
«Esto ayuda a controlar los costos y a garantizar la seguridad y la fiabilidad de sus cadenas de suministro», afirma Chen Shan, analista de mercados de baterías de la consultora noruega Rystad Energy, con sede en Shanghái.
Su capacidad para gestionar la fabricación a gran escala también es fundamental.
«Los modernos paquetes de baterías para vehículos eléctricos conectan cientos de pequeñas celdas en paralelo o extremo con extremo. Una sola celda defectuosa afectaría a toda la cadena, reduciendo la autonomía y aumentando los riesgos de seguridad», explica Liu Chenguang, investigador de materiales para baterías en la Universidad Xi’an Jiaotong-Liverpool de China.
«Cada celda debe ser prácticamente idéntica».
Lograr esta hazaña «exige plantas enormes y altamente automatizadas con un estricto control de procesos, pruebas en tiempo real y una clasificación inteligente», señala.
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Esta es precisamente la fortaleza de CATL, que en 2024 se hizo con casi el 40% del mercado mundial de baterías para vehículos eléctricos, más del doble que BYD, que ocupó el segundo lugar.
«El secreto del éxito de CATL reside en su capacidad para fabricar mejores baterías con menos recursos, manteniendo al mismo tiempo una enorme capacidad de producción», según Cheng Manqi, periodista del medio de negocios chino Late Post, quien investigó a la empresa.
La innovación constante es otro factor que ayuda a los fabricantes chinos de baterías a mantenerse a la vanguardia.
Por ejemplo, la batería insignia de BYD, la «batería Blade», una batería de litio-hierro-fosfato (LFP), se lanzó en 2020 en parte porque su fabricación era más económica: no utilizaba cobalto, un mineral que China debía importar.
Pero BYD mejoró significativamente el rendimiento de las LFP anteriores, haciéndolas más potentes, seguras y compactas. Su popularidad fue tal que transformó el tipo de batería de iones de litio predominante en China.
Detrás de esta rápida revolución tecnológica se encuentra un amplio grupo de ingenieros chinos especializados en baterías, formados a través de un sistema de educación y capacitación profesional específico ofrecido por universidades, centros de enseñanza superior y empresas del sector.
«Las empresas chinas cuentan con una generación de investigadores técnicos increíblemente cualificados», afirma Cory Combs, director de investigación de minerales críticos y cadena de suministro de la consultora Trivium China.
«No son solo doctores que trabajan en laboratorios. No son solo operarios de fábrica», explica Combs.
Son «ingenieros en ejercicio» que conocen a fondo los procesos de producción, comprenden las necesidades del mercado y pueden utilizar sus conocimientos para mejorar rápidamente la tecnología existente y conquistar a los consumidores.
«Eso es lo que se necesita para que la producción de baterías sea rentable», concluye.
CATL emplea a más de 20.000 ingenieros técnicos, mientras que FinDreams Battery, la división de baterías de BYD, cuenta con más de 10.000.
¿Podrá China mantener su dominio?
Actualmente, China domina la producción en todas las etapas de la cadena de suministro de baterías, a excepción de la extracción y el procesamiento de algunos minerales, según la Agencia Internacional de la Energía.
Alberga casi el 85% de la capacidad de producción mundial de baterías, frente al 5% de Norteamérica y el 7% de Europa, según un estudio de la consultora Wood Mackenzie, al que tuvo acceso la BBC.
Existe consenso entre los investigadores en que será extremadamente difícil para otros países desafiar el dominio de China en la generación actual de tecnologías de baterías.
«Algunos aspectos que propiciaron el liderazgo de China, como la existencia de grupos industriales y la integración vertical de las cadenas de suministro, serán difíciles de replicar», afirma Kate Logan, directora del Asia Society Policy Institute, especializada en las políticas chinas sobre clima y energías limpias.
El hecho de que las empresas chinas ya hayan alcanzado la producción a gran escala de baterías y estén expandiendo su producción en el extranjero representa otro gran obstáculo para los posibles competidores.
«Las baterías chinas son más baratas, tienen un alto rendimiento y están disponibles», afirma Francesca Ghiretti, investigadora sobre China y seguridad económica en RAND Europe, una organización de investigación sin ánimo de lucro.
La escala de producción de China «dificulta enormemente que otros la alcancen, no en cuanto a la tecnología, sino al éxito comercial de dicha tecnología», añade.
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Pero en opinión de Mo, la puerta no está completamente cerrada para otros países.
China destaca por tomar tecnologías existentes y mejorarlas, abaratándolas, pero su punto débil reside en la investigación de vanguardia, afirma.
Si otros países logran avanzar con tecnologías de baterías de última generación, como las baterías de estado sólido, «aún podrían tener oportunidades» para competir, señala Mo.
Las baterías tradicionales de iones de litio utilizan un electrolito líquido para transferir iones entre los electrodos, mientras que las baterías de estado sólido utilizan un electrolito sólido.
Su singularidad radica en que podrían no requerir la cadena de suministro existente para las celdas de electrolito líquido, lo que podría abrir un espacio para competidores no chinos, explica Mo.
Empresas como las chinas CATL y BYD, la surcoreana Samsung SDI y la estadounidense QuantumScape están desarrollando baterías de estado sólido.
Sin embargo, para Estados Unidos, que actualmente depende en gran medida de China para la producción de baterías de iones de litio, se prevé que aumentar la producción a un nivel competitivo será todo un reto, según un análisis publicado por el Instituto de Estudios Energéticos de Oxford.
Según el análisis, entre los obstáculos se incluyen la falta de conocimientos técnicos, la incertidumbre de la demanda y los elevados costos energéticos.
Sin embargo, como señalan algunos, desarrollar la propia industria de baterías no implica automáticamente competir con China.
«Solo es posible a corto plazo colaborando con empresas chinas, ya que están a la vanguardia de la tecnología», afirma Hove, del Instituto de Estudios Energéticos de Oxford.
«Si no se cuenta con esa experiencia en fabricación, no se podrá escalar ninguna tecnología innovadora». En cambio, la expansión de los conocimientos técnicos permitirá alcanzar a China, añade.
Pero esto no es tarea fácil debido a la ventaja de 20 años que China lleva desarrollando un ecosistema de fabricación de baterías.
Para algunos, como Ogan, de Snow Bull Capital, las últimas dos décadas podrían haber consolidado el liderazgo duradero de China en la cadena de suministro global de baterías.
«No veo posible que ningún otro país alcance a China en la fabricación de baterías», afirma. «Están muy por delante».
Este artículo apareció en BBC Future. Puedes leer la versión original en inglés aquí.
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Fuente de TenemosNoticias.com: www.bbc.com
En la sección: BBC Mundo
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