Hoe milieuvriendelijk zijn elektrische auto’s echt?
Tijdens het rijden bieden elektrische auto’s meerdere voordelen ten opzichte van auto’s met een brandstofmotor:
- Geen lokale uitstoot: tijdens het rijden stoten elektrische auto’s geen CO2 en andere (schadelijke) stoffen uit. Een elektrische auto heeft niet eens een uitlaat. Daarmee dragen elektrische auto’s bij aan de verbetering van de luchtkwaliteit in de directe omgeving van autowegen. Er komt wel fijnstof vrij door de slijtage van banden en remmen, net als bij conventionele auto’s.
- Hoge mate van efficiëntie: elektromotoren hebben een aanzienlijk hoger rendement (ruim 90%) dan verbrandingsmotoren. Dat wil zeggen dat een groter deel van de gebruikte energie daadwerkelijk wordt omgezet in beweging om de auto te laten rijden. Ter vergelijking: bij een benzinemotor gaat meer dan de helft van de energie alleen al verloren aan warmte. Een elektrische auto is daarmee in z’n totaliteit energiezuiniger dan een brandstofauto.
- Rijden op groene stroom: naarmate meer landen overschakelen op duurzame energiebronnen, wordt ook het opladen van elektrische voertuigen steeds milieuvriendelijker. Bovendien wordt het voor huishoudens steeds toegankelijker om hun elektrische auto op te laden met eigen zonnepanelen.
Hoe milieuvriendelijk is de productie van een elektrische auto?
De eerlijkheid gebiedt te zeggen dat elektrische auto’s niet de perfecte oplossing zijn voor 100% milieuvriendelijk vervoer. Want voor de productie van elektrische auto’s zijn grote hoeveelheden grondstoffen nodig, zoals metalen, chemicaliën en zeldzame aardmetalen. Deze materialen zijn nodig voor de productie van accu’s, elektromotoren en elektronicasystemen. Daarnaast is de productie van accu’s voor elektrische auto’s een zeer energie-intensief proces dat veel elektriciteit en andere hulpbronnen vereist. Volgens schattingen neemt de productie al zo’n 30% van de totale CO2-uitstoot voor zijn rekening die een elektrische auto gedurende zijn gehele levenscyclus (indirect) zal uitstoten.
Behalve de uitstoot van broeikasgassen en andere stoffen tijdens het productieproces van accu’s, speelt ook het waterverbruik een rol. Veruit de meeste accu’s van elektrische auto’s bevatten lithium dat wordt gewonnen uit zoutvlakten. Het vereist enorme hoeveelheden water om het lithium uit de zoutoplossingen te halen. In sommige delen van de wereld leidt dit tot negatieve gevolgen voor de lokale bevolking.
Tijdens het winnen en verwerken van andere belangrijke grondstoffen voor accu’s, zoals kobalt, nikkel en grafiet, kunnen chemicaliën in het milieu terechtkomen. Verder is aangetoond dat er bij de winning van grondstoffen op meerdere plekken in de wereld sprake is van kinderarbeid en gevaarlijke werkomstandigheden, terwijl milieuregels nauwelijks worden nageleefd.
Al met al heeft de productie van een elektrische auto en al zijn onderdelen een zodanig negatief effect op het milieu, dat hij flink op achterstand staat ten opzichte van een nieuwe brandstofauto als er nog geen meter mee is gereden. Die achterstand wordt gecompenseerd zodra er met de auto wordt gereden. Hoe meer met een elektrische auto wordt gereden, hoe sneller de ‘milieu-achterstand’ wordt ingehaald als je het afzet tegen een benzineauto.
Elektrische auto wordt steeds milieuvriendelijker
Natuurlijk doen auto- en accufabrikanten investeringen om de impact op het milieu verder te beperken. Enerzijds door verbeteringen door te voeren in het productieproces, anderzijds door de ontwikkeling van nieuwe accutechnologie. Zo werken fabrikanten aan een andere accusamenstelling qua materialen, waarvoor minder zeldzame grondstoffen nodig zijn, of grondstoffen die op een minder milieubelastende manier gewonnen kunnen worden.
Ook zijn er recyclingprogramma’s waarbij afgedankte accu’s uit elektrische auto’s een tweede leven krijgen in een energieopslagsysteem. Als de accu’s niet meer geschikt zijn als energieopslag, worden ze gerecycled en kunnen de grondstoffen alsnog worden hergebruikt bij de productie van nieuwe accu’s. Het is wel belangrijk dat de afgedankte batterijen op de juiste manier worden afgevoerd. Het komt helaas nog steeds voor dat dit niet gebeurt, waardoor schadelijke stoffen lekken en een risico vormen voor bodem en water. Innovaties in batterijrecycling en -hergebruik spelen dus een cruciale rol in het minimaliseren van de ecologische impact.
Verder zien we ook dat steeds meer andere materialen in elektrische auto’s worden gemaakt van gerecycled materiaal. Grote delen van het dashboard, de vloermatten, de stoelbekleding en ga zo maar door. Een aanzienlijk deel van moderne elektrische auto’s is recyclebaar.
Elektrisch rijden op groene of grijze stroom?
In hoeverre een elektrische auto werkelijk milieuvriendelijk is, hangt ook af van de stroom waar die op rijdt. Want hoe is die stroom opgewekt? Hier zijn de belangrijkste aandachtspunten:
- Fossiele energiebronnen: in landen waar kolen en gas de belangrijkste energiebronnen zijn, is het opladen van elektrische auto's minder milieuvriendelijk. Hoewel elektrische auto’s tijdens het rijden zelf niets uitstoten, doen ze dat wel indirect vanwege de ‘grijs’ opgewekte energie die ze verbruiken. Onder de streep is het zelfs mogelijk dat een elektrische auto hierdoor net zo veel uitstoot als een brandstofauto.
- Duurzame energie: in landen met een hoog aandeel hernieuwbare energiebronnen, zoals wind- en zonne-energie, hebben elektrische voertuigen een veel kleinere impact op het milieu. Wanneer de elektrische auto altijd met volledig groen opgewekte energie wordt opgeladen, is de intensieve accuproductie nog het enige aandachtspunt. In de gebruiksfase is een elektrische auto met groene stroom dan echt CO2-neutraal.
Slimme laadpalen
Technologieën zoals smart charging (slim opladen) en vehicle-to-grid (V2G) maken het mogelijk om elektrische auto's in te zetten als onderdeel van een duurzaam energiesysteem. De elektrische auto’s worden met smart charging opgeladen wanneer de energiekosten en belasting op het elektriciteitsnet lager zijn. V2G-technologie gaat nog een stap verder: elektrische auto’s kunnen daarmee energie terug leveren aan het elektriciteitsnet, wat helpt bij het stabiliseren van de energievraag en het opslaan van overschotten aan (duurzame) energie. Dit maakt van slimme laadpalen een belangrijke schakel in een efficiënter en duurzamer energiesysteem, terwijl gebruikers van elektrische auto’s ook kunnen profiteren van lagere energiekosten.
Duurzame alternatieven voor elektrische auto’s
Hybride- en waterstofauto’s zijn interessante alternatieven voor batterij-elektrische voertuigen, elk met hun eigen voordelen. Hybride auto’s combineren een brandstofmotor met een elektromotor. Zo kunnen ook mensen die niet volledig elektrisch kunnen of willen rijden (bijvoorbeeld door een gebrek aan laadpunten) besparen op brandstof en emissie. Daarmee is ook een hybride auto milieuvriendelijk.
Bij waterstofauto’s wordt waterstof gebruikt om in de auto zelf energie op te wekken voor de elektromotor. Waterstofauto’s stoten tijdens het rijden alleen water(damp) uit. Het netwerk van waterstofstations is nog beperkt en de productie van waterstof is intensief. Wel wordt er steeds meer gewerkt aan het opwekken van echt groene waterstof. Beide technologieën bieden mogelijkheden om de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen te verminderen en kunnen in specifieke situaties aantrekkelijker of toegankelijker zijn dan volledig elektrische auto’s.
Meest milieuvriendelijke auto
Als we dan kijken naar de meest milieuvriendelijke auto, dan is dat opvallend genoeg géén elektrische auto. De Amerikaanse milieuorganisatie ACEEE (American Council for an Energy-Efficient Economy) doet jaarlijks onderzoek naar de milieuvriendelijkste auto ter wereld en houdt daarbij rekening met het totale productieproces, het verbruik en de (indirecte) uitstoot tijdens het rijden. Volgens de ACEEE is de Toyota Prius Plug-in Hybrid (vanaf 2023) de milieuvriendelijkste auto ter wereld.
De onderzoekers stellen dat de Toyota Prius op een relatief milieuvriendelijke wijze wordt geproduceerd, terwijl hij in de praktijk heel efficiënt is en weinig brandstof verbruikt. Daarmee scoort de Prius in z’n totaliteit beter dan een volledig elektrische auto met een grote accu. Volgens de onderzoekers duurt het onevenredig lang om de milieuschade tijdens de accuproductie te compenseren met uitstootvrije kilometers.