Las baterías de sodio: Nuevas opciones de almacenamiento de energía

N. Chávez Cisneros[1], OBELA[2]

El componente más costoso de los vehículos eléctricos es la batería. En la búsqueda para abaratar costos se han planteado diversas formas de guardar energía, que están en proceso de transformación. En este artículo se analizará qué son las baterías de litio y sodio, su papel en la transición energética, las principales empresas que invierten en estas tecnologías y los retos que conlleva la extracción de los minerales asociados a su producción. 

En 2026 los principales fabricantes de baterías para vehículos eléctricos son CATL y BYD de China, LG Energy Solution de Corea del Sur y Panasonic de Japón.  Estos mismos invierten en minas de litio en China, Chile y Bolivia. No todos han invertido en alternativas al litio (véase cuadro 1). Desde 2022, los fabricantes de las baterías de vehículos eléctricos aumentaron la inversión en investigación y desarrollo (I+D), en baterías de sodio, debido al aumento del precio del litio. Son una alternativa a las de litio, ya que no solo resuelven el problema del precio de producción, si no que prolonga la vida útil de la batería, que está asociado con la del vehículo. 

 Aunque el sodio es un mineral más abundante, su extracción y procesamiento también tiene efectos medioambientales, al igual que el litio. Este último suele encontrarse en cuencas de salmuera ricas en sales a una profundidad que oscila entre 200 a 600 metros, requiere de un gran volumen de agua que termina contaminada e inútil para agricultura, que genera un daño ecosistémico difícil de reparar. En contraste, la extracción de sodio requiere de electrólisis, lo que conlleva un gran gasto de energía, que por lo general proviene de redes eléctricas que dependen de combustibles fósiles. La electrólisis genera subproductos como el cloro, hipoclorito de sodio, sulfato de sodio, carbonato de sodio e hidróxido de sodio, que si no son desechados de manera correcta pueden ser altamente contaminantes. 

Los tres principales fabricantes de baterías de sodio son las empresas chinas HiNa, CATL y BYD. HiNa provee a Huawei que busca introducirse al mercado de vehículos eléctricos. CATL es el principal proveedor a empresas como BMW, Grupo Volkswagen y Tesla; y a los fabricantes chinos; mientras que BYD las produce para sus propios vehículos. Como se observa en el cuadro 1, las empresas chinas, con fin de abaratar la producción han optado por diversificar los materiales para el almacenamiento de energía. China posee ricos yacimientos de sodio, lo que permitiría no depender de las importaciones sudamericanas del litio y su precio volátil.

Desde 2022 HiNa ha invertido un total de 780 MDUSD, CATL 1.4 MMDUSD y BYD 1.4 MMDUSD para desarrollar las baterías de sodio. Varias empresas fuera de China han buscado la ampliación tecnológica, como el caso de Natron Energy (EE. UU.) que en 2022 realizó una inversión de 370 MDUSD. Debido a los altos costos operativos se llegó a la inviabilidad de la producción de estas baterías y cesó operaciones en 2025. Stellantis Venture anunció un financiamiento en 2024 a la empresa Tiamat (Francia) para el desarrollo de este tipo de baterías, sin embargo no especificó el monto de inversión y actualmente siguen en pláticas. Se espera que estén disponibles en el 2030. Otras empresas también han hecho esfuerzos: Northvolt (Suecia), Acculon Energy (EE. UU.), SIEMENS (Alemania), Reliance Industries (India). Aún no tienen el mismo nivel de avance que los fabricantes chinos.

Las baterías de sodio podrían reducir el precio de venta entre un 30% y 40% de los vehículos eléctricos. Además, son resistentes ante climas extremos ya que no reducen su rendimiento, a diferencia de las de litio. Una desventaja es que son un 20% más pesadas que las de litio, lo que dificulta su uso para autos ligeros. Así, los sectores más beneficiados por los costos son los fabricantes de vehículos de transporte de pasajeros masivos, los de mercancías y los de carga pesada. Como se observa en la Gráfica 1, la demanda de baterías ha aumentado de manera continua entre 2020 y 2024. La tasa de crecimiento promedio anual del periodo fue de 51%, lo que muestra que baterías diferentes a las de litio tienen un potencial importante para su adopción.

En suma, varias empresas, sobre todo chinas, han invertido en la fabricación de tecnologías para el almacenamiento de energía diferentes al litio, lo que ha permitido el desarrollo de baterías de sodio, especialmente para vehículos eléctricos. Ellas abaratan el costo de producción, pero son más pesadas, por lo que su uso probable será para autos de carga. La extracción de sales de sodio no está exenta de efectos medioambientales, como la contaminación del agua. Así, la tecnología abona a la transición energética al ampliar las opciones de baterías, al tiempo que requiere mayores investigaciones sobre sus efectos ecológicos, a fin de implementar las salvaguardas necesarias.