La cadena de producción de baterías para vehículos eléctricos: conocimientos profundos de la industria

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Estamos profundizando más y más en la industria de las baterías para vehículos eléctricos y en las cadenas de suministro de baterías para vehículos eléctricos. En este episodio de Cleantech Talk, entrevisté a Sebastian Lange, vicepresidente de la división de cine de Brueckner Group, sobre el mercado de baterías para vehículos eléctricos, componentes de baterías para vehículos eléctricos y equipos de producción de componentes de baterías para vehículos eléctricos. Escuche para obtener información detallada sobre los mercados de baterías EV globales y de EE. UU.

Como antecedentes, Brueckner Group USA es un fabricante de equipos y máquinas de propiedad familiar cuya sede mundial se encuentra en Alemania. La compañía tiene un ingreso de alrededor de $ 1 mil millones al año. En el espacio EV, Brueckner Group diseña y construye líneas de producción para películas separadoras de baterías. (También hace esto para productos fuera de la industria de las baterías, como empaques flexibles y películas retráctiles).

Pronóstico de producción de película separadora de batería para Europa. Imagen cortesía de Brueckner Group.

“Para darle una mejor idea de lo que estamos hablando, imagínese caminando por un campo de fútbol; esa es probablemente la longitud de una línea de producción de películas más pequeña que suministramos a la industria. El más grande puede alcanzar una huella de 500 por 200 pies”, me dice Sebastián.

Diseño de línea de producción de película separadora de batería. Imagen cortesía de Brueckner Group.

“Cuando hablamos de separadores de batería para baterías de iones de litio que se usan en los vehículos eléctricos de hoy en día, generalmente hablamos de una película porosa procesada con PE húmedo recubierta de cerámica. Es una película de PE UHMW extruida que se mezcló con un plastificante que, después de una orientación biaxial de la película, se extrae y crea cavidades en la película, por lo que la película es porosa. Ahora tiene la capacidad de dejar pasar los iones a una velocidad definida sin dejar de ser conductor”. ¿Tienes todo eso? No nos volvemos tan técnicos en la entrevista, así que no se dejen intimidar, pero para aquellos de ustedes que son verdaderamente ingenieros y expertos en tecnología, esos son los detalles.

Imagen cortesía de Brueckner Group.

Pasé mucho tiempo tratando de tener una idea de cómo está evolucionando el mercado de baterías EV, y este subconjunto del mercado, en los EE. UU. y Europa. Sebastian señaló que hay alrededor de 270 GWh de capacidad de producción de celdas de batería planificadas en Europa este año y aproximadamente el doble para 2025. Los planes de producción de celdas de batería para EE. UU. indican ~400 GWh de nueva capacidad para fines de 2025. Ahora estamos voy a entrar un poco en la maleza, pero hay un punto clave al que todo conduce.

“Entonces, ahora, hagamos los cálculos: la tecnología actual en tecnología de baterías de iones de litio requiere alrededor de 10 m2 de separador de batería por cada 1 kWh, lo que significa 10 millones de m2 por 1 GWh.

“Una línea de producción de BSF tiene probablemente un rendimiento de 100 a 160 millones de metros cuadrados por año, según la configuración. (Ancho de película de hasta 6,6 mo 22 pies). Eso significa que puede suministrar a una fábrica de celdas 10–16 GWh con una línea de producción de separadores.

“Como Electronia Según se informó recientemente, hay 13 nuevas fábricas de baterías EV planificadas en los EE. UU. Además de las que ya están en funcionamiento. Según los anuncios y la capacidad actual, veríamos una capacidad de fabricación de celdas de cerca de 400 GWh para fines de 2025. Eso es un consumo de separador de 4 mil millones de metros cuadrados cada año. Que por cierto es aprox. un mercado de $ 1-2 mil millones.

“Ahora, comprenda que la industria de separadores actual y sus plantas se encuentran en China, Corea del Sur, Japón y la etapa inicial en Europa, que ya está reservada para las plantas de baterías de la UE respaldadas por los gobiernos y la industria automotriz europea.

“Hasta ahora, EE. UU. apenas tiene capacidad nacional para el separador que necesitaría para vehículos eléctricos comunes y productos electrónicos de consumo. Lo que me hace preguntarme de dónde obtendrán sus suministros todas esas grandes gigafactorías que están surgiendo. En última instancia, esto conducirá a una dependencia poco saludable con ataduras geopolíticas”.

Hemos hablado extensamente en los últimos años sobre la necesidad de más minería y procesamiento de litio y níquel, especialmente a nivel nacional, para celdas de batería EV. Parece que existe el mismo problema y la falta de planificación a largo plazo en el ámbito de los contratos y la fabricación de separadores de baterías.

La mayor parte de la industria tiene su sede en Japón, China y Corea del Sur. Estos mercados están aprovechando el rápido crecimiento de la industria de los vehículos eléctricos y se centran en el dominio continuo de la producción de películas para separadores de baterías, a menos que más empresas decidan centrarse en la producción localizada en EE. UU. y Europa. Considere esto como un llamado a la acción.

“En este momento”, me dijo Sebastian Lange, “diría que ya hay cientos de líneas en el mercado, y más del 90% se encuentra en el Lejano Oriente”.

Para obtener más información sobre estos temas, escuche la entrevista completa del podcast a través del reproductor SoundCloud integrado que se encuentra arriba o en su red de podcasts favorita: Ancla, Podcasts de Apple/itunes, Interruptor automático, Nublado, Bolsillo, frijol de vaina, Radio Pública, Nube de sonido, Spotifyo grapadora.

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