El auge de los vehículos eléctricos está transformando la gestión automática de la cadena de suministro

Se espera que el mercado global de vehículos eléctricos (EV) alcance los $ 802.810 millones en valor para 2027, con una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 22.6% según Allied Market Research. A medida que el interés de los consumidores en los vehículos eléctricos sigue creciendo, la industria enfrenta escasez en el corto plazo de los recursos naturales necesarios para alimentar estos vehículos. El primero en la lista de energías no renovables necesarias para producir vehículos eléctricos es el litio. Este es un componente integral de la batería que impulsa estos vehículos y debe reemplazarse después de aproximadamente ocho años. La competencia por el litio es feroz y los fabricantes de vehículos eléctricos deben planificar la futura adquisición y gestión del mineral.

La solución implica un enfoque múltiple de abastecimiento ético, reciclaje, reutilización y reutilización de materiales en productos posteriores, además de mejorar la eficiencia. El aumento de la autonomía de la batería y la eficiencia del motor ampliaría el uso de cada vehículo eléctrico y, eventualmente, permitiría a las empresas pasar de la fabricación de hardware a un enfoque de software.

En los vehículos eléctricos, los componentes principales son la batería y el motor, que representan aproximadamente el 70% del costo del vehículo. Incrementar la eficiencia en el paquete de baterías y el motor equivale a un menor costo y una mayor autonomía. La batería es la parte más cara del automóvil debido al suministro limitado y las limitaciones geográficas de sus materias primas.

Litio limitado

Al igual que otros materiales preciosos, el litio es un mineral de recurso limitado, sin embargo, a medida que aumenta el interés en los vehículos eléctricos o híbridos y en las casas que funcionan con baterías, aumentará la competencia y el precio del litio. Actualmente, el litio se extrae de varias fuentes a nivel mundial, lo que tiene implicaciones económicas, políticas y de cadena de suministro. Sobre la base de la demanda global esperada de vehículos eléctricos y los objetivos climáticos establecidos en todo el mundo que exigen reducir los automóviles a gasolina, el Banco Mundial estima que se necesitará obtener cinco veces más litio para cumplir con estos objetivos para 2050.

Debido al aumento de la demanda, es probable que ocurra una escasez de litio en el corto plazo, lo que generará mayores costos de producción y falta de disponibilidad, los cuales repercutirán en mayores costos al consumidor. Además, la ética del suministro de litio también es importante para los clientes de vehículos eléctricos. Dado que muchas de las minas están ubicadas en la región africana del Congo, existe preocupación por el trabajo infantil y los conflictos, lo que hace que el abastecimiento sea insostenible para el mercado de vehículos eléctricos.

Si bien existen minas adicionales en Argentina y Canadá, algunos fabricantes de vehículos eléctricos, incluido Tesla Inc., están buscando comprar sus propias minas para asegurar una fuente de minerales continua y eliminar cualquier ofuscación en el suministro de materiales.

La planificación inteligente no se limita a la compra de minas, sino que también significa crear contratos inteligentes basados ​​en blockchain. Estos contratos cambiarían las rutas de suministro en caso de interrupción. Si, por ejemplo, una gran tormenta impactara el envío de una mina, los contratos inteligentes cambiarían el abastecimiento de la mina deshabilitada a otras minas para compensar el suministro perdido, eliminando una interrupción.

Cortar el consumo

Otra forma en que las empresas pueden aislarse de la cadena de suministro errática del litio es simplemente usar menos. Las empresas de vehículos eléctricos están explorando fuentes de litio fabricadas. Se está llevando a cabo una etapa inicial de investigación y desarrollo en el Área de la Bahía para sintetizar litio en un laboratorio, así como para hacer que las baterías sean cada vez más eficientes. Ese objetivo es reducir los materiales necesarios al 10% de las prácticas actuales. La famosa batería a escala cuántica podría funcionar durante un millón de millas antes de ser reemplazada. Cada una de estas innovaciones reduciría en gran medida la cantidad de litio extraída de fuentes naturales, así como también reduciría aún más la complejidad de las cadenas de suministro.

Incluso más litio, aproximadamente el 60%, se puede recuperar mediante el reciclaje, la reutilización o la reutilización de baterías, según el International Journal of Supply Chain Management. Si la vida útil de cada batería se extiende de los ocho años actuales a varios más entre los millones de vehículos eléctricos, los ahorros de energía y costos son sustanciales.

Una vez que la eficiencia de una batería cae por debajo de cierto kilovatio por tasa de peso o el ciclo de carga es demasiado largo, ya no es útil en los vehículos eléctricos. Sin embargo, las baterías aún se pueden reprogramar y reconfigurar para su uso en muros eléctricos. Alternativamente, las baterías se pueden revender a los mercados globales, para alimentar un rickshaw eléctrico en India, por ejemplo.

La eficiencia en la fabricación dará lugar a varios cambios posteriores, incluidas cadenas de suministro más resistentes y un cambio en la oferta de valor. Un vehículo eléctrico más eficiente reducirá los costos y abrirá los autos a una gama más amplia de clientes que antes no podían pagar el producto. Además, la producción optimizada e innovadora reducirá la dependencia de largas líneas de suministro, renunciando a la complejidad y la dependencia de cadenas de suministro propensas a interrupciones. Gran parte del 90% de la fabricación de Tesla se completa internamente y la cadena de suministro de la empresa fue resistente e ininterrumpida durante la pandemia.

Los nuevos proveedores entrarán en juego a medida que cambien las líneas de suministro; Los proveedores involucrados en la regeneración de una batería serán diferentes de los fabricantes de baterías actuales.

Las necesidades de los conductores también cambiarán y los servicios posteriores marcarán la diferencia para los vehículos eléctricos. Un comprador de un vehículo eléctrico con una batería de un millón de millas no regresará por un automóvil o batería nuevos durante algún tiempo. Las compañías de automóviles deberán cambiar para ofrecer servicios de suscripción, incluidas actualizaciones, inteligencia artificial, seguros u otros complementos, junto con el automóvil. Es un cambio del hardware al software, incluidas las actualizaciones del automóvil para aumentar la eficiencia. Este tipo de modelo de vehículo eléctrico tiene el potencial de eliminar el concesionario de automóviles para una venta directa al consumidor.

Cadenas de suministro interdependientes

En 2018, JP Morgan sugirió que los vehículos eléctricos y los híbridos podrían apoderarse del 30% del mercado. El auge del ecosistema de vehículos eléctricos conduciría a líneas de suministro interdependientes para la infraestructura de carga y el sector de energía limpia, así como a cambios e innovaciones en la flota comercial, como autobuses y camiones de largo recorrido. Una revolución energética verdaderamente sostenible se produciría solo cuando el ciclo de vida de un extremo a otro de los vehículos eléctricos (desde el útero hasta la tumba) sea sostenible, y esto sucedería una vez que las redes eléctricas, y por lo tanto los cargadores, se conviertan en energía limpia. Esto resultaría en la conversión de las líneas subsidiarias de suministro de gasolina en líneas de suministro de material de energía limpia.

Paralelamente a los fabricantes de vehículos eléctricos, los fabricantes de automóviles heredados también están haciendo que los motores de gasolina sean más eficientes. De hecho, es probable que llegue un punto de inflexión en el que los vehículos a gasolina sean más rentables para los consumidores, asumiendo que la demanda de gasolina ha caído, así como los precios en el surtidor. Esto se debe a que, aunque los vehículos eléctricos seguirán ganando eficiencia y se acercarán a un precio asequible para los compradores de clase media, es probable que los vehículos eléctricos sigan costando más. En última instancia, a los fabricantes de automóviles les irá mejor cuando sean capaces de capturar la mayor cuota de mercado vendiendo vehículos eléctricos y de gasolina.

El cambio de líneas de suministro de gas a híbridas requiere un cambio significativo. Pasar de cadenas de piezas de automóvil con motores de gas puro a cadenas de piezas híbridas implica complejidades adicionales. El cambio incluye la remodelación y el diseño de los niveles de proveedores. De esta manera, un proveedor que anteriormente vendía solo repuestos para automóviles a gas puede tener que extender los suministros de nivel dos o tres desde solo proveedores de repuestos de gas hasta ahora también proveedores de repuestos para vehículos eléctricos. También es importante tener en cuenta que el personal es parte de la cadena de suministro y puede actuar como un serio obstáculo. La gestión del cambio es necesaria para implementar cambios de paradigma ágiles.

Los vehículos eléctricos continúan capturando una mayor participación en el mercado de automóviles y están presionando a los fabricantes de automóviles heredados para que adapten sus ofertas y, con ellos, sus cadenas de suministro. Los fabricantes tradicionales tienden a tener cadenas de suministro largas y fuertemente subcontratadas, lo que los hace más vulnerables a las interrupciones. Además, los motores de gas están aquí para quedarse durante al menos los próximos 20 años, y esas empresas deberán adaptarse a las líneas de producción híbridas para mantener los mercados de motores de gas mientras ingresan a los nuevos mercados de vehículos eléctricos e ICE a medida que se abran. Esto afectará la dinámica de las líneas de suministro tanto para el abastecimiento ascendente como para los aspectos del servicio descendente. Por otro lado, las empresas de vehículos eléctricos puros han perfeccionado sus vehículos para lograr un diseño eficiente que requiere una cadena de suministro corta. Los contratos inteligentes que cambian con las interrupciones del suministro permiten una fabricación más ágil. Un enfoque en la investigación continua para mejorar la eficiencia del diseño continuará sirviendo a las empresas de vehículos eléctricos, así como aumenta la presión de las limitaciones de los recursos naturales.

Ajay Serohi es gerente de productos de personal de Tesla.