El plomo-ácido sigue siendo la elección preferida

Las baterías son la pieza clave para impulsar la movilidad eléctrica en el ámbito de la manipulación de materiales con carretillas. La transición de los tradicionales sistemas de energía basados en combustibles fósiles hacia opciones más respetuosas con el medio ambiente ha llevado a un creciente interés en tecnologías como las baterías de plomo-ácido, litio y pilas de hidrógeno. En particular, estas tecnologías de baterías han ido evolucionando a lo largo del tiempo, cada una con sus propias ventajas y desafíos. Veamos cómo se ha desarrollado la adopción de baterías para carretillas eléctricas por cada energía alternativa este pasado 2023 desde la experiencia de los fabricantes.

“En relación a la adopción de las baterías para el 2023, sigue siendo prioritaria la tecnología de plomo-ácido. Incluso siendo conscientes de que el litio sigue sumando activos, dicha tecnología poco a poco se va haciendo un hueco para diferentes aplicaciones. Por otra parte, los fabricantes tenemos que argumentar muy bien su utilización, ya que la aplicación no siempre es la adecuada para esta tecnología. Además, hay que tener en cuenta que la pila de hidrógeno tiene aún un huso bastante residual debido al coste de las instalaciones”, apunta Jorge Acebal, directo comercial tracción TAB SPAIN.

Por su parte, Sergio Cobo, CEO ACL BATERIAS, explica: “Desde nuestra perspectiva, la evolución en la adopción de baterías para carretillas eléctricas con diversas fuentes de energía (plomo-ácido, litio, pila de hidrógeno) en 2023 ha sido limitada. En Europa, las baterías utilizadas en carretillas eléctricas son prácticamente las mismas que en 2022. Las celdas de hidrógeno se utilizan muy poco o nada en maquinaria de manutención, aun es una tecnología que está muy verde debido a los altos costes etc. ACL BATERIAS está trabajando en esta alternativa con I+D con varios Powerpacks con nuestras pilas de combustible que ya están trabajando en varias máquinas AGV, aunque consideramos desde ACL BATERIAS que será el futuro aun pensamos que en estos momentos es una tecnología poco utilizada debido a su alto coste y aumentar el rendimiento de los equipos. Las baterías de iones de litio han ganado popularidad en pequeñas carretillas eléctricas manuales, representando aproximadamente el 60% de este segmento. Las baterías de plomo-ácido siguen siendo la elección preferida para carretillas elevadoras pesadas, ocupando alrededor del 80% de las nuevas baterías para carretillas eléctricas. Las baterías de tracción de plomo-ácido recientemente desarrolladas con nombre ACL-ORC, capaces de recargarse rápidamente a corrientes elevadas, compiten de manera efectiva con las baterías de iones de litio, siendo cada vez más populares para operaciones de varios turnos y a unos costes para nuestros clientes más reducidos que las baterías de litio”.

Para Iñaki Labayru, CTO Alterity: “El mercado de carretillas eléctricas sigue aumentando año tras año y, por ende, el uso de diferentes tipos de baterías. Tradicionalmente era un monopolio para las baterías de plomo-ácido por su precio, accesibilidad y madurez de producto, poco a poco se ha visto mermado por la llegada de la tecnología de litio. Esta tecnología, no contaminante, ofrece muchísimas ventajas frente a las baterías convencionales de plomo-ácido. Algunas de ellas son: no suponen un riesgo para el medio ambiente, mayor eficiencia siendo de hasta un 96% frente al 85% del plomo, así como su profundidad de descarga (100% del litio Vs 60% plomo), menor tasa de autodescarga, mayor vida útil, garantías de 10 años del litio frente a 2 años del plomo, permiten cargas de oportunidad, frente al plomo que ha de descargarse por completo para una carga apropiada, estabilidad mayor frente a temperaturas extremas, y más ligeras y volumen reducido, por su mayor densidad energética. Por el contrario, las baterías de plomo-ácido son más baratas y se reciclan en un 98%, aunque el reciclaje de las baterías de litio está en alza. En cuanto a la pila de hidrogeno, hay marcas que han apostado por ella (Toyota) aunque es una tecnología que hoy en día está en desarrollo y tardará aún un tiempo en determinar las aplicaciones en las que los costes por aplicación sean más rentables, aunque con un futuro muy prometedor”.

“Intuimos que la tendencia continuará, con el litio avanzando frente al plomo y con la aparición de nuevos proyectos relacionados con la tecnología de hidrógeno”, Carlos Herrer, Product Manager de Contrapesadas y Energía STILL España

Mientras, desde la posición de los fabricantes de carretillas. “En los últimos meses, la adopción de baterías de litio-ion para carretillas eléctricas ha experimentado un crecimiento significativo en comparación con las baterías de plomo-ácido. Sus ventajas en términos de eficiencia, una vida útil más larga, un menor peso y tiempos de carga más rápidos, han llevado al litio-ion a convertirse en una preferencia creciente en diversos sectores industriales, como la logística.  Por su parte, las pilas de hidrógeno, a pesar de ser una opción prometedora, aún no han alcanzado todo su potencial en el mercado. La infraestructura de recarga de hidrógeno, los costes asociados y otros desafíos logísticos, hasta ahora, han limitado su implementación a ciertos casos de uso específicos. De cara a este año, no podemos perder de vista que la evolución de cada energía alternativa se verá influenciada por las mejoras tecnológicas, la creciente conciencia ambiental y la, por otra parte, cada vez más frecuente creación de economías de escala que democratizan el acceso a fuentes como el hidrógeno”, indica Edgar Portillo, Product Management Manager Linde Material Handling Iberica.

Guillem Zolle-Valero, Senior Energy Expert Jungheinrich, asegura: “Sin ninguna duda, 2023 ha sido un año de tendencias consolidadas. Hemos visto como sigue creciendo el interés por parte de los clientes hacia las baterías inteligentes y así como la voluntad de ir reemplazando las tradicionales máquinas de combustión por máquinas eléctricas, de litio la mayoría de las veces. A día de hoy, las baterías están conectadas, toman lecturas, información, se autogestionan, no tienen mantenimiento… eso son baterías inteligentes. Hoy en día, son de litio, pero ¿y en el futuro? Quién sabe, muchas interesantes tecnologías están empezando a ser testeadas con prometedores resultados y desde Jungheinrich participamos de ello para seguir siempre a la vanguardia de la energía y la sostenibilidad. En esa línea van las nuevas investigaciones: hacia baterías más sostenibles. Con el litio se está llegando a cuotas de reciclaje alrededor del 95 % en peso, pero sabemos que procesos como el de obtención de materias primas y el de fabricación, podrían ser mejorables. Con las nuevas químicas que ya se empiezan a divisar, estos procesos son mucho más respetuosos con el medio ambiente y más sencillos. Otra de las tendencias consolidadas que comentábamos, y siguiendo el hilo de la sostenibilidad, es el reemplazo de caretillas de combustión por carretillas eléctricas, y normalmente de litio. Al fin y al cabo, para una persona acostumbrada a conducir una carretilla térmica, siempre le será más sencillo adaptarse a las carretillas con litio que con plomo.  Desde Jungheinrich hacemos un seguimiento intensivo, y participamos, de todas esas tecnologías que puedan ser más sostenibles y eficientes que el escenario actual. Es por eso por lo que seguimos siendo los lideres europeos en maquinara equipada con pila de hidrógeno, y los mismos que seguimos pensando que aún le queda recorrido al hidrógeno hasta poder ser una opción viable para el grueso del mercado. Por el momento, únicamente tiene sentido para flotas muy grandes; con otros consumidores de hidrógeno amortizando también la inversión, normalmente camiones o furgonetas y con fuertes ayudas públicas para reducir la amortización y los altos costes de mantenimiento. Así lo demuestran las operaciones de hidrógeno que han tenido lugar en 2023: menos de 5 operaciones, todas ellas a modo experimental y además con fuertes subvenciones. La preocupación del mercado evoluciona, hace años era la disponibilidad de máquinas, luego fue reducir el riesgo para el operario, finalmente pasamos a la eficiencia energética, y ahora llegamos a la huella de carbono y la sostenibilidad como amplio concepto. Buscando la máxima sostenibilidad, y gracias al litio, en Jungheinrich hemos conseguido una huella de carbono neutra, o sea 0 kg de CO2, en el momento de la entrega para las máquinas de la gama PowerLine. Y este tipo de compromisos, son la última tendencia del mercado: ser comprometidos con la sostenibilidad, como lo somos con nuestros productos y servicios”.

“La infraestructura de recarga de hidrógeno, los costes asociados y otros desafíos logísticos, hasta ahora, han limitado su implementación a ciertos casos de uso específicos”, Edgar Portillo, Product Management Manager Linde Material Handling Iberica.

Desde la perspectiva de Lola Espinosa, consultora de Marketing y Comunicación Mitsubishi Logisnext Europe: “Durante el año 2023 la evolución de las soluciones energéticas en nuestra empresa ha seguido la misma tendencia que en los últimos años. La elección principal de la mayoría de nuestros clientes sigue siendo las baterías de plomo ácido tradicionales. Las grandes ventajas de esta opción son el conocimiento y experiencia de uso, instalaciones e infraestructuras ya preparadas sin necesidad de inversiones adicionales para continuar con esta opción y el coste total de propiedad. Aunque es cierto que las baterías de litio poco a poco van ganando terreno gracias a sus grandes ventajas respecto a la primera opción mencionada.  Especialmente en aplicaciones en las que se requiere una alta disponibilidad de máquina, esta es sin duda la mejor opción, gracias a la posibilidad de cargas de oportunidad. El coste sigue siendo el inconveniente principal. En nuestra empresa hemos seguido trabajando, junto con nuestros proveedores, en la investigación de esta tecnología para optimizar el rendimiento al mismo tiempo que reducir su coste, que cada día es más competitivo. En este sentido, cada vez recibimos más consultas sobre las baterías de plomo puro que son una alternativa entre las dos anteriores. En cualquier caso, es un componente muy importante de nuestras carretillas que, con la elección correcta, hará que un gran producto se convierta en un excelente mejorando su rendimiento. A ello contribuye el asesoramiento profesional que proporcionamos a través de nuestra red de distribuidores. Es fundamental para conseguir clientes satisfechos. Cada aplicación es diferente a las otras, y sus necesidades también lo son. En algunos casos nuestra recomendación será plomo ácido y desaconsejaremos el litio, y en otros será al contrario”.

“Muchas interesantes tecnologías están empezando a ser testeadas con prometedores resultados y desde Jungheinrich participamos de ello para seguir siempre a la vanguardia de la energía y la sostenibilidad”, Guillem Zolle-Valero, Senior Energy Expert Jungheinrich 

Finalmente, Carlos Herrer, Product Manager de Contrapesadas y Energía STILL España, declara: “En el año 2023, hemos observado algunas tendencias en la elección de baterías para las carretillas. Por un lado, las baterías de plomo-ácido siguen siendo populares, ya que abarcan más del 50% de las ventas de vehículos eléctricos debido a su popularidad y bajo coste, especialmente en operaciones menos exigentes. En contraste, las baterías de litio han ganado terreno de manera constante, llegando a representar cerca del 50% de las ventas totales de vehículos eléctricos en intralogística.  En lo que respecta a la pila de hidrógeno, a pesar de sus expectativas prometedoras, los clientes aún muestran cierta indecisión debido a los elevados costes y a la falta de claridad legislativa. Aunque se espera que, con el tiempo y el avance en estos aspectos, la tecnología de hidrógeno gane mayor aceptación. En este sentido, intuimos que la tendencia continuará, con el litio avanzando frente al plomo y con la aparición de nuevos proyectos relacionados con la tecnología de hidrógeno”. 

“Cada aplicación es diferente a las otras, y sus necesidades también lo son. En algunos casos nuestra recomendación será plomo ácido y desaconsejaremos el litio, y en otros será al contrario”, Lola Espinosa, consultora de Marketing y Comunicación Mitsubishi Logisnext Europe

PREGUNTAS

1. Respecto a la pila de hidrógeno, ¿ha habido avances significativos desde el año pasado que la hagan más viable como alternativa para carretillas eléctricas?

2. ¿Cómo están adaptando sus productos para satisfacer las demandas cambiantes de los clientes en términos de carga eficiente y sostenible?

3. En términos de sostenibilidad, ¿puede proporcionar más detalles sobre las acciones específicas que su empresa está llevando a cabo para minimizar el impacto ambiental de la producción de baterías?

“Llevamos más de 20 años utilizando más de un 95% de plomo reciclado en la fabricación de nuestras baterías”, Jorge Acebal, directo comercial tracción TAB SPAIN.

1. Pila de hidrógeno. De momento esta tecnología no está mostrando avances significativos.

2. Demanda de carga eficiente y sostenible. Desde TAB siempre hemos tenido en cuenta la eficiencia y sostenibilidad de nuestros productos. Por ello sacamos nuevos productos como la SQUARE, una batería en base plomo que aumenta su eficiencia en casi un 20% con respecto al plomo convencional, rebajando también los tiempos de carga, y consiguiendo así una mayor eficiencia en los consumos de nuestros clientes.

3. Impacto ambiental. En TAB siempre hemos apostado por la sostenibilidad. Entre otras cosas, llevamos más de 20 años utilizando más de un 95% de plomo reciclado en la fabricación de nuestras baterías. Además, disponemos de una planta de reciclado en nuestras instalaciones de Eslovenia donde reciclamos las distintas partes de las baterías, como el plástico, el ácido, el plomo, el metal, … consiguiendo de tal forma que TAB sea uno de los fabricantes de baterías a nivel mundial que integra totalmente la economía circular en sus procesos. 

“Ofrecemos a todos nuestros clientes la posibilidad de recoger los equipos para su reciclaje y un nuevo aprovechamiento”, Sergio Cobo, CEO ACL BATERIAS.

1. Pila de hidrógeno. Si creemos que el hidrogeno podría llegar a ser la mejor alternativa, no solo para las carretillas, sino para la movilidad en general. Aquí aún queda mucho por desarrollar para reducir los costes y aumentar el rendimiento de los equipos.

2. Demanda de carga eficiente y sostenible. Desde ACL Baterías, estamos implementado sistemas de gestión que ayuden a los usuarios y alquiladores a controlar los sistemas de cargar, y consumos de electrolito, para así aumentar el rendimiento de las baterías, reducir las averías y prologar la vida de estas. Sistemas de gestión punto a punto, monitorizada con información inmediata de cómo se está trabajando cada uno de nuestros equipos. Toda esta información la vamos a integrar en un sistema de inteligencia artificial para que nos ayude con los tiempos de carga y energías necesarias.

3. Impacto ambiental. En términos de sostenibilidad como hemos comentado las baterías de plomo tiene un porcentaje de reciclado del 99 %. Ofrecemos a todos nuestros clientes la posibilidad de recoger los equipos para su reciclaje y un nuevo aprovechamiento. Antes de enviar una batería a un cliente esta es cargada para que la reciba en las condiciones óptimas de funcionamiento. Para este proceso tenemos instaladas en nuestras instalaciones un equipo fotovoltaico para este fin.

“Diseñamos y fabricamos nuestras baterías con un sistema modular gracias al cual, cuando una batería agota su primera vida útil, es muy sencillo desmantelar y recuperar los componentes y las celdas”, Iñaki Labayru, CTO Alterity.

1. Pila de hidrógeno. Dos de las problemáticas acerca de la pila de hidrogeno son, por una parte, que generar hidrogeno supone un consumo bastante elevado de energía, y por otra parte   su almacenaje, el cual ocupa volúmenes considerablemente grandes.

Es cierto que en los últimos años se han encontrado mejoras que a la larga podrán bajar significativamente los costes de las pilas y que frente a sus competidores (litio y plomo) tiene tiempos de recarga muchísimo más rápidos (hablamos de pocos minutos, frente a la media hora a dos horas en el litio o varias horas en el plomo).

En cuanto a sus avances, a nivel de laboratorio se han encontrado alternativas al uso de catalizadores como el platino o el paladio, sustituyéndolos por aleaciones con plata lo que podría bajar radicalmente los precios de estas baterías.

La optimización de los procesos de fabricación y de la durabilidad de estas también es una evolución para tener en cuenta ya que acerca a esta tecnología poco a poco a precios y durabilidades más competitivos frente a sus competidores. Las infraestructuras de recarga también siguen aumentando, haciéndolo cada vez más accesible (sobre todo en el caso del vehículo eléctrico).

2. Demanda de carga eficiente y sostenible. Actualmente nos encontramos con una gran variedad de aplicaciones industriales que requieren baterías de litio. Incluso en una misma aplicación, como las carretillas eléctricas, aparecen diferentes desafíos respecto a su potencia, capacidad y dimensiones. Para nosotros es muy importante ofrecer adaptabilidad y máximo rendimiento con los menores plazos de entrega posibles.

La clave está en tener el máximo control posible sobre el diseño eléctrico y mecánico, así como sus electrónicas. Esto nos permite diseñar y fabricar las baterías acordes a las demandas de cada cliente creando la solución más personalizada posible.

Esto, unido al uso de tecnologías de litio recargable que permite una eficiencia de carga de hasta un 96% frente a un 60% del plomo (a lo que sumaríamos la posibilidad de regeneración energética, en comparación al plomo y el hidrogeno que no lo permiten), una gran densidad energética y que esta energía sea procedente en muchos casos de fuentes renovables hacen que sea una de las mejores soluciones a nivel de eficiencia y sostenibilidad.

3. Impacto ambiental. Actualmente, el ciclo de las baterías es lineal. Se fabrican, se utilizan y se desechan. Y lamentablemente, muchas de las celdas que se desechan aún conservan un remanente de energía que podría ser utilizada para otros usos. Aunque el reciclaje de los componentes de las diferentes baterías está en crecimiento, con el apoyo de las administraciones, aún queda mucho camino por recorrer.

En alterity hemos tenido una visión de economía circular desde nuestros inicios, y por eso desarrollamos nuestras baterías usando componentes de alta calidad que garanticen el mejor rendimiento y una gran durabilidad. 

Además, nuestras baterías son diseñadas para alargar su vida útil. Diseñamos y fabricamos nuestras baterías con un sistema modular gracias al cual, cuando una batería agota su primera vida útil, es muy sencillo desmantelar y recuperar los componentes y las celdas que aún tienen carga suficiente para refabricar la batería como si fuera nueva o fabricar baterías para otras aplicaciones de segunda vida. Esas baterías de segunda vida pueden ser utilizadas en aplicaciones estacionarias, por ejemplo. Una vez su segunda vida es agotada, irán a un centro de reciclaje. 

Así logramos alargar el ciclo de vida de las baterías, retrasando su reciclaje.

Informe publicado en el nº290 de Logística Profesional (pág 58-62)