Tesla Motors, el fabricante de autos eléctricos con sede en Palo Alto, California, anunció que venderá versiones de sus paquetes de baterías directamente a los consumidores para ayudar a dar electricidad a sus hogares, como también a negocios con grandes espacios y empresas de servicios.

En la conferencia de prensa en Los Ángeles el 30 de abril, el carismático fundador de la compañía Elon Musk dijo que las baterías de iones de litio de la empresa podrían permitir que las economías cambien a fuentes de energía con baja emisión de carbono. Las fuentes de energía solar son erráticas, pero al almacenar esa energía y luego liberarla cuando sea necesario, las baterías podrían resolver el problema, dijo Musk.

Muchas otras compañías también venden baterías estacionarias de almacenamiento para edificios y redes eléctricas, pero los analistas dicen que la tecnología aún es demasiado cara para un uso generalizado. Aquí, Nature explora si el anuncio de Tesla podría cambiar el juego.

¿Tesla ha inventado una nueva tecnología en baterías?

No. Los paquetes de la compañía contienen baterías estándar de iones de litio basadas en una tecnología ya probada, que son similares a aquellas que otras firmas ya tienen en el mercado.

Aunque empresas y laboratorios académicos están invirtiendo miles de millones de dólares en investigación y desarrollo para aumentar significativamente la cantidad de energía que pueden almacenar las baterías para reducir su costo, podría tomar años antes de que los avances importantes lleguen al mercado.

¿Tesla logró reducir el costo de almacenamiento de la batería?

Posiblemente, pero no está claro. Cosmin Laslau, analista de Lux Research, una empresa de consultoría en Boston, Massachusetts, piensa que las baterías de Tesla pueden ser un poco más baratas que sus competidoras, aunque no mucho.

Tesla no reveló el precio de sus baterías más grandes para empresas y servicios, pero venderá sus modelos residenciales por entre $3.000 y $3.500, o a un costo de unos $350 por kilovatio-hora (kWh) de energía almacenada. Pero este precio no incluye los dispositivos electrónicos que se requieren para conectar una batería a un sistema hogareño, ni tampoco los costos de instalación. En conjunto, estos costos podrían más que duplicar el precio final para los consumidores residenciales.

Se estima que el costo de producción interna de celdas de baterías de iones de litio (los elementos cilíndricos que almacenan energía dentro de una batería y que Tesla le compra al gigante japonés de la electrónica Panasonic) es de alrededor de $200 dólares por kWh, según Mohamed Alamgir, director de investigación en LG Chem Power en Troy, Michigan, una subsidiaria de la megaempresa química surcoreana LG Chem

Incorporar esas celdas a un paquete de baterías normalmente duplica los costos, por lo que producir una batería del tamaño de Tesla costaría alrededor de $4.000. Tesla podría vender estos productos a pérdida por el momento, dice Laslau, pero podría convertir esa pérdida en una ganancia una vez que agrande la escala de producción en la inmensa fábrica que construye en Nevada, con un costo de $5.000 millones.

Una casa, ¿necesita una batería?

Para la mayoría de los hogares en el mundo occidental, la respuesta es probablemente no. En los lugares que tienen una buena conexión a la red eléctrica, y donde esa red es confiable, los hogares no necesitan baterías de respaldo. E incluso aquellos hogares que tienen paneles solares en el techo y energía de sobra pueden utilizar la propia red como su batería: en muchos lugares, como Alemania y varias zonas de Estados Unidos, los propietarios pueden vender su exceso de energía durante el día a la empresa de servicio eléctrico local, y comprarla nuevamente por la noche.

Pero las empresas y redes eléctricas del mundo necesitan un almacenamiento de energía más barato. Los países que, agresivamente, han instalando paneles solares y turbinas eólicas, pero que no han invertido lo suficiente en almacenamiento de energía, han tenido problemas para integrar la capacidad extra a sus redes. Alemania, por ejemplo, ha proporcionado abundantes subsidios para propietarios de casas que instalaron paneles solares, pero cuando los residentes instalaron más energía fotovoltaica de la esperada, los servicios públicos de electricidad han tenido que gastar más para mantener la red funcionando sin problemas, dice Haresh Kamath, experto en almacenamiento de energía eléctrica en el Power Research Institute de Palo Alto. “Los efectos de la implementación no planificada pueden ser peligrosos en términos de fiabilidad de la red”, dice.

Las baterías de iones de litio de hoy, ¿podrían satisfacer las necesidades de las empresas de servicios públicos?

Cuando los servicios públicos necesitan gestionar las cargas en la red, todavía es más barato para ellos encender las turbinas de gas. El Departamento de Energía de Estados Unidos estima que para que el almacenamiento de energía sea competitivo, no debe costar más de $150 por kWh.

Suponiendo un costo de $700 por kWh, los sistemas de Tesla son todavía mucho más caros que eso. En este momento, la forma más barata de almacenar energía es bombearla a un depósito de energía hidroeléctrica ubicado cuesta arriba, donde haya uno disponible. La siguiente mejor solución de almacenamiento es comprimir el aire en grandes depósitos subterráneos.

Pero incluso si no logran almacenar horas de energía necesarias para suplir la energía de un país a un precio competitivo, las baterías pueden ayudar a hacer que la red sea más fiable. Además, las metas de costo del Departamento de Energía de Estados Unidos no toman en cuenta los costos sociales de las emisiones de carbono, dice Jeff Dahn, investigador de baterías en la Universidad de Dalhousie, en Halifax, Canadá. “Si hubiera un precio adecuado asociado a la generación de carbono, todos estaríamos usando paneles solares y pagando cualquier cosa que cueste almacenar la electricidad”, dice.

Este artículo se reproduce con permiso y fue publicado por primera vez el 1 de mayo de 2015.