A medida que bajan los precios de las baterías, el rendimiento cobra protagonismo en la evolución del almacenamiento de energía.

Debido al exceso de oferta mundial de materiales para baterías de iones de litio, especialmente de celdas de fosfato de hierro y litio (LFP) en China, los precios de los sistemas de almacenamiento de energía se han desplomado. Solo en 2024, la industria envió un récord de 330 GWh de sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS), impulsado por una drástica reducción de costos y la expansión de la capacidad de fabricación.

Edward Rackley, director de la división de almacenamiento de energía de CRU, destaca que si bien los precios bajos han impulsado el crecimiento, los fabricantes están entrando ahora en una fase crítica en la que simplemente reducir los costos ya no es suficiente para seguir siendo competitivos.

Un cambio del costo a la capacidad

La industria de los sistemas BESS parece estar pasando de una fase de rápida reducción de costos a una centrada en la mejora del rendimiento. Esto refleja la transición observada en la industria solar, de la tecnología PERC multicristalina a la monocristalina, entre 2015 y 2019. En el caso de las baterías, la transición se centra en la química de níquel-manganeso-cobalto (NMC) a la de LFP, con énfasis en obtener un mayor valor —medido en dólares por kilovatio-hora— de cada sistema.

Para mantenerse a la vanguardia, los productores deben mejorar la densidad energética, aumentar la durabilidad y suministrar más kilovatios-hora por metro cuadrado, una métrica esencial para proyectos a gran escala con limitaciones de espacio.

¿El fin de la curva de costos?

Los costos de producción de las baterías de iones de litio se han reducido drásticamente desde su introducción en la década de 1990, en gran medida gracias a las economías de escala en la minería, el abastecimiento de materiales y la fabricación. Dado que la producción mundial de baterías ya alcanza el umbral de los teravatios-hora, las reducciones de costos adicionales dependerán de los avances tecnológicos, más que únicamente de la escala.

A partir de este momento, mejorar la capacidad energética por unidad de espacio o peso es vital para lograr ganancias continuas en asequibilidad y eficiencia.

Conduciendo hacia un mayor rendimiento

Los fabricantes se centran cada vez más en tecnologías que prolongan la vida útil del sistema o aumentan la energía por carga. Las plataformas BESS de próxima generación prometen mayores capacidades de almacenamiento y un mejor rendimiento operativo, pero el principal reto reside en equilibrar la innovación con la rentabilidad y la fiabilidad a largo plazo.

Los desarrollos futuros probablemente se centrarán en la vida útil y la eficiencia del rendimiento, más que únicamente en la densidad energética. La verdadera prueba reside en mejorar el costo nivelado de almacenamiento (LCOS), una métrica influenciada por factores como la inversión de capital, los costos operativos, la longevidad de la batería y la eficiencia del sistema.

Para tener éxito en el mercado, cualquier nueva tecnología de almacenamiento debe mejorar el rendimiento o reducir los costos sin comprometer la vida útil general ni la seguridad del sistema.

El peso del progreso

Tras casi tres décadas de perfeccionamiento, la química de las baterías LFP se acerca a sus límites teóricos de capacidad. Sin embargo, el abandono de las celdas enfocadas en vehículos eléctricos ha permitido una expansión significativa de los sistemas de baterías a escala de servicios públicos. En los últimos seis años, la capacidad energética de los sistemas en contenedores ha aumentado de 500 kWh a hasta 8 MWh por unidad.

Este salto en la densidad energética permite instalaciones más compactas, ahorrando en uso de terreno y costos de infraestructura, aunque introduce complejidades adicionales en la gestión térmica y la seguridad del sistema.

Sin embargo, las limitaciones físicas podrían limitar el crecimiento futuro. En regiones como Norteamérica y Europa, el peso de los actuales sistemas de contenedores de 20 pies y alta capacidad se acerca a los límites máximos de transporte. CRU prevé que estas limitaciones logísticas podrían limitar la capacidad de los contenedores a entre 8 MWh y 11 MWh a corto plazo.

¿Qué viene después?

Nuevas innovaciones, como el LFP de alta densidad de compactación, están impulsando la densidad energética sin requerir cambios radicales en el diseño, lo que dificulta la consolidación de las químicas alternativas. Tecnologías como las baterías de iones de sodio deben ofrecer un rendimiento competitivo a un coste viable, junto con una vía clara para futuras mejoras, para desafiar el dominio del LFP.

Por ahora, LFP sigue liderando gracias a su madurez, fiabilidad y asequibilidad. Cualquier competidor que busque revolucionar este mercado deberá igualar o superar el rendimiento de LFP, manteniendo la competitividad en costes y la escalabilidad de la fabricación.