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| Los vehículos eléctricos son esenciales para la transición energética global, pero una nueva investigación revela que el refino de minerales como el níquel y el cobalto para las baterías de los vehículos eléctricos podría crear importantes focos de contaminación. El estudio, centrado en China y la India, concluyó que la domesticación de las cadenas de suministro de vehículos eléctricos podría aumentar las emisiones de dióxido de azufre (SO2) hasta en un 20%, lo que subraya la importancia de las estrategias de cadenas de suministro limpias. Fuente: Bumper DeJesus, Universidad de Princeton |
02 enero 2025.- La producción de baterías para vehículos eléctricos podría aumentar la contaminación por SO2, y China y la India se enfrentan a desafíos distintos. Las cadenas de suministro limpias, los estándares de contaminación estrictos y las baterías con componentes químicos alternativos, como el fosfato de hierro y litio, son esenciales para mitigar estos efectos y, al mismo tiempo, avanzar en la descarbonización.
Los vehículos eléctricos son un componente clave del cambio global hacia la energía sustentable, pero un nuevo estudio de la Universidad de Princeton destaca un desafío importante: el refinamiento de minerales críticos para las baterías de los vehículos eléctricos podría generar puntos críticos de contaminación cerca de los centros de fabricación.
El estudio se centró en China y la India, y reveló que la domesticación total de sus cadenas de suministro para la producción de vehículos eléctricos podría aumentar las emisiones nacionales de dióxido de azufre (SO2) hasta en un 20% en comparación con los niveles actuales. La mayoría de estas emisiones se derivarían de la refinación y producción de níquel y cobalto, materiales esenciales para las baterías de los vehículos eléctricos modernos.
“Muchos debates sobre los vehículos eléctricos se centran en minimizar las emisiones de los sectores del transporte y la energía”, dijo el autor correspondiente Wei Peng, profesor adjunto de asuntos públicos e internacionales y del Centro Andlinger para la Energía y el Medio Ambiente. “Pero aquí demostramos que los impactos de los vehículos eléctricos no terminan con las emisiones del tubo de escape del vehículo o la electricidad. También afectan a toda la cadena de suministro”.
Al publicar sus hallazgos en Environmental Science & Technology , los investigadores argumentaron que los países deben pensar estratégicamente en la construcción de cadenas de suministro limpias a medida que desarrollan planes de descarbonización.
En el caso de la fabricación de baterías, el equipo subrayó la importancia de desarrollar y aplicar normas estrictas de contaminación del aire para evitar consecuencias no deseadas de la transición a los vehículos eléctricos. También sugirieron el desarrollo de productos químicos alternativos para las baterías a fin de evitar las emisiones de SO2 derivadas del proceso de fabricación de las baterías actuales.
“Si se analiza en profundidad cualquier tecnología de energía limpia, se encontrarán desafíos o compensaciones”, dijo la primera autora Anjali Sharma, quien completó el trabajo como investigadora postdoctoral en el grupo de Peng y ahora es profesora adjunta en el Centro de Estudios Climáticos y el Centro Ashank Desai de Estudios Políticos en el Instituto Indio de Tecnología de Bombay. “La existencia de estas compensaciones no significa que debamos detener la transición energética, pero sí significa que debemos actuar de manera proactiva para mitigarlas tanto como sea posible”.
Una historia de dos países
Tanto China como la India tienen buenas razones para evitar las emisiones de SO2, un compuesto es un precursor de las partículas finas, lo que contribuye a una serie de problemas cardiovasculares y respiratorios. Los dos países ya padecen altos niveles de contaminación del aire. Solo en 2019, alrededor de 1,4 millones de muertes prematuras en China y alrededor de 1,7 millones de muertes prematuras en la India fueron atribuibles a la exposición a partículas finas.
Sin embargo, los dos países se encuentran en diferentes etapas de desarrollo de vehículos eléctricos. Peng dijo que en China, la cadena de suministro nacional para vehículos eléctricos es el status quo, pero que la India todavía está en las primeras etapas de desarrollo de la cadena de suministro. La comparación ayudó a los investigadores a identificar prioridades a corto plazo a medida que continúan o comienzan a construir una cadena de suministro nacional para vehículos eléctricos.
“China debe pensar en cómo limpiar una cadena de suministro que ya existe, mientras que India tiene la oportunidad de construir una mejor cadena de suministro desde cero”, dijo Peng, quien también es profesor principal del Centro de Investigación de Políticas sobre Energía y Medio Ambiente. “Ambas situaciones traen consigo sus propios desafíos y oportunidades”.
En la India, lo más sencillo sería centrarse primero en limpiar la contaminación del sector energético, lo que requeriría aplicar estrictas medidas de control de la contaminación por SO2 en las centrales térmicas, utilizando tecnologías maduras como la desulfuración de gases de combustión. En China, que ya cuenta con estrictos controles de emisiones para el sector energético, el enfoque debe trasladarse a la mitigación de las emisiones de SO2 del proceso de fabricación de baterías, que, según los investigadores, es menos conocido.
Sin embargo, los investigadores subrayaron que ignorar las emisiones de la fabricación de baterías sería un grave error. En los escenarios en los que China y la India trasladaron totalmente sus cadenas de suministro a tierra, priorizar una red más limpia hizo poco o nada para reducir las emisiones de SO2, En cambio, solo los escenarios centrados en la limpieza de los procesos de fabricación de baterías evitaron los puntos críticos de contaminación por SO2.
“La gente suele asumir que la transición a una tecnología más ecológica siempre será beneficiosa para todos: habrá beneficios para el clima y la calidad del aire”, afirmó Sharma. “Pero si no se tiene en cuenta la industria manufacturera, se podrían reducir las emisiones de carbono y óxido de nitrógeno, pero se acabaría aumentando la carga de contaminación del aire para las comunidades cercanas a los centros de fabricación”.
Enfoques de descarbonización centrados en el ser humano
Si bien el análisis se centró en China y la India, los investigadores argumentaron que, si no se aborda, la contaminación derivada de la fabricación de baterías se convertirá en un problema cada vez más global a medida que aumenten las tasas de adopción de vehículos eléctricos. Incluso si países como China y la India externalizaran la fabricación de baterías, Sharma dijo que sin estrategias para mitigar las emisiones de SO2 , simplemente estarían trasladando el problema a otro país.
“Es importante analizar los vehículos eléctricos desde una perspectiva de cadena de suministro global”, afirmó Sharma. “Incluso si la India decidiera no construir una cadena de suministro nacional y en su lugar optara por importarlos de algún otro lugar, la contaminación no desaparecería. Simplemente se externalizaría a otro país”.
Además de su recomendación de políticas para establecer estándares proactivos de contaminación del aire, lo que probablemente se implementaría a nivel nacional o subnacional, los investigadores también examinaron cómo cambiar la química de las baterías en los vehículos eléctricos podría evitar emisiones no deseadas de SO2 a una escala más global.
Si bien la mayoría de las baterías de vehículos eléctricos actuales se basan en cobalto y níquel, el auge de las químicas alternativas que utilizan hierro y fosfato (las llamadas baterías de fosfato de hierro y litio) podría evitar algunas de las preocupaciones asociadas con la extracción y el refinado de cobalto y níquel. Al evitar los dos minerales, los escenarios con una alta penetración de baterías de fosfato de litio dieron como resultado muchas menos emisiones de SO2 en la fabricación.
En cualquier caso, Peng dijo que los hallazgos sirven como recordatorio para tener a las personas en primer lugar a la hora de diseñar planes de descarbonización, ya que incluso las tecnologías más prometedoras podrían tener consecuencias no deseadas.
Fuente: “Multisectoral Emission Impacts of Electric Vehicle Transition in China and India” by Anjali Sharma, Wei Peng, Johannes Urpelainen, Hancheng Dai, Pallav Purohit and Fabian Wagner, 25 October 2024, Environmental Science & Technology.
DOI: 10.1021/acs.est.4c02694
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