3 problemas para la electrificación que pocas empresas automotrices están discutiendo

Independientemente de las fuertes opiniones sobre si el mercado automotriz se convertirá por completo a vehículos eléctricos o híbridos, parece haber cierta unanimidad sobre la existencia de obstáculos para ese estado futuro. Las bromas típicas toman varias formas: materiales fácilmente disponibles insuficientes para abastecer a la flota global, infraestructura de recarga inadecuada (por ejemplo, estaciones de servicio, la red misma) o demanda de mercado mediocre en regiones como América del Norte debido a la ansiedad por el alcance, el costo, etc. Cualesquiera que sean las razones (y los contraargumentos), los murmullos detrás de la cortina hablan con nerviosismo sobre varios impedimentos potenciales para una utopía electrificada, y los políticos barajan los fondos hacia varias iniciativas para supuestamente resolver estos problemas percibidos.

Pero pocas de estas fuentes están discutiendo algunas limitaciones significativas que deben sortearse antes de que el abastecimiento de combustible automotriz del mundo pueda cambiar radicalmente lejos de los motores de combustión interna: el uso de PFAS, la definición de carga rápida y la escasez de ingenieros calificados.

PFAS (también conocido como ‘Forever Chemicals’)

Dieciocho meses y tictac.

Esa debería ser la mentalidad sobre un tipo de plástico utilizado durante los últimos veinticinco años por la industria de las baterías para almacenar energía dentro de un electrodo. Sin embargo, a la inversa, la mayoría de las investigaciones de mercado sugieren que el crecimiento de PFAS sugiere una CAGR (tasa de crecimiento anual compuesta) del 21,33 % para PVDF hasta 2031. «Se prevé que entre 2020 y 2030, la demanda mundial de baterías de iones de litio se multiplique por once. .. ”, predice ReportLinker, “… [with] gran parte de este crecimiento… se atribuye a la creciente popularidad de los vehículos eléctricos, que dependen predominantemente de baterías de iones de litio para obtener energía».

Sin embargo, este crecimiento pierde de vista el objetivo original: la sostenibilidad. «Hay un esfuerzo acelerado para prohibir este plástico PFAS en 2025 en Europa, ya que se acumula en la naturaleza y no se puede eliminar», afirma Eric Kish, director ejecutivo de Nanoramic, un fabricante de soluciones de baterías. «Pero dependiendo de la región, es posible que tenga diferentes incentivos que son contradictorios, como la forma en que EE. UU. [priorities are] basado principalmente en el costo debido a la Ley de Reducción de la Inflación (IRA)».

Y así, si las regulaciones como la IRA no abordan los PFAS, los vehículos de bajo costo derrocarán la iniciativa fundamental, es decir, la capacidad de la tierra para sustentar la vida se verá afectada.

Por ejemplo, China es el mayor consumidor y productor mundial de vehículos eléctricos (EV), que debería representar 1/3^rd de sus ventas de automóviles en 2023. Con los aumentos de volumen, los precios de las piezas disminuyen. Por lo tanto, a pesar de que las soluciones que no son PDVF (p. ej., Neocarbonix) tienen precios competitivos en este momento, las economías de escala a largo plazo generarán naturalmente precios más bajos para las soluciones no ecológicas chinas, por ejemplo, el estudio de 2020 de Wu et al predice el Fin. de vida útil (EOL) de las baterías en China se multiplicará por seis entre 2020 y 2030.

¿Las regulaciones regionales como el PSAF 2025 de Europa afectarán el mercado global? Buena pregunta. «Algunas personas están esperando para ver si obtendrán una extensión de estas regulaciones europeas», lamenta Kish. «Pero solo se otorgarán si no hay una solución alternativa, que la hay». Y entonces el problema: las soluciones europeas probablemente serán demasiado caras para los consumidores, los norteamericanos y los asiáticos elegirán soluciones más baratas y los conservacionistas se sentirán frustrados.

Al final: una estrategia de sostenibilidad no sostenible.

SOLUCIÓN: Aborde los PFAS como parte de las conversaciones internacionales, por ejemplo, COP28 en Dubai este año.

El trato rápido de la carga rápida

Una batería más grande proporciona un mayor alcance, pero también más peso, más minería que produce carbono y menos espacio en la cabina. Allí, algunos fabricantes se han dado cuenta de que la carga más rápida de baterías más pequeñas podría lograr una mejor experiencia de usuario y una mejor huella de carbono. Según un podcast de Elite Experts Conference de mayo, el CTO de Polestar, Jörg Brandscheid, enfatizó: «Nuestro enfoque sostenible es reducir [and we’d] más bien concéntrese en … ejecutar el proceso de carga más rápido “.

Del mismo modo, Joanne Muller de Axios hizo una crónica del deseo de un viaje a mitad de camino, una recarga rápida en marzo. «Tuvimos que elegir entre salir un poco de nuestro camino para encontrar un cargador ultrarrápido de CC», recuerda Muller, «o esperar en una estación de carga mucho más lenta en un concesionario de automóviles o en un centro de educación para adultos. El sistema de carga de 800 voltios de Kia es el más rápido de la industria, por lo que optamos por seguir con los cargadores rápidos de Electrify America y EVGo, incluso si eso significaba tomar un par de pequeños desvíos”.

Pero aquí está la parte divertida: elegir un vehículo de carga rápida es un juego de trileros. La mayoría de los fabricantes y comercializadores les dirán a los consumidores que su vehículo tiene la carga más rápida de la industria, al igual que todos los pasteleros promocionarán la mejor barra de chocolate del mundo. Y es difícil de investigar ya que, sorprendentemente (sin juego de palabras), no hay una forma obligatoria de medirlo. Entonces, una variable clave a largo plazo para la adopción de la tecnología se vende como aceite de serpiente.

¿Quién es el más rápido, preguntas? Afortunadamente, Kelly Blue Book publicó un estudio en mayo y encontró los siguientes cinco vehículos de carga más rápida:

1) el Lucid Air a 20 millas por minuto (MPM),

2) el Hyundai Ioniq 6 a 16,1 MPM,

3) el Porsche Taycan a 15,5 MPM,

4) el Tesla Model 3 a 15 MPM

5) el Kia EV6 a 14.6 EPM (OK, OK… al menos llegaron al top 5)

SOLUCIÓN: Ordene una prueba de calcomanías en las ventanas y una práctica similar a los informes de eficiencia de combustible.

El factor humano

«Las personas son nuestro mayor activo». – cada corporación alguna vez

Un cliché entregado con diferentes niveles de sinceridad, sin duda. Sin embargo, esta frase se ha vuelto cada vez más cierta para los ingenieros de baterías que compran, diseñan, suministran o califican un elemento complicado pero crucial que requiere una comprensión igualmente compleja de las compensaciones.

«Hacemos crecer nuestro talento, pero la industria, en general, tiene muchas dificultades para encontrar expertos», afirma Kish. «Para citar a un cliente mío, ‘No importa cuánto dinero tenga, la Guerra de las baterías la ganará la Guerra de talentos para los expertos en baterías'». Esto no es solo cierto para las gigafábricas europeas o norteamericanas que importan especialistas de Asia, sino también para las actividades de diseño que intentan comparar soluciones.

SOLUCIÓN: Mantén a tu gente feliz para que se quede (¡duh!).

Nota del autor

La Gran Renuncia ocurrió justo al comienzo de este cambio de funciones escalonadas en la industria. Esa rotación se presta a cambios de horario y calidad de cualquier plan establecido originalmente; sin mencionar una demanda cambiante de la inflación global posterior a la pandemia. Dirigir estos negocios innovadores es difícil, pero hacerlo con puertas giratorias para los empleados lo hace casi imposible.

Ahí, mi fuerte sugerencia: no escatimes en este momento. La forma en que trata a sus arquitectos de administración de baterías también diseñará su futuro.