Select Page

De elektrische auto heeft geen verbrandingsmotor en daarom ook geen CO2 afgifte via de uitlaat, maar dat betekent niet dat het fenomeen niet bijdraagt aan het verhogen van CO2 of aan luchtvervuiling. Er zijn namelijk talloze andere factoren, namelijk de productie, het rijden en de afvoer waar CO2 bij betrokken is. Dit heb ik ooit uitgezocht, omdat ik zelf elektrisch rijd.

Er worden jaarlijks honderden miljoenen auto’s geproduceerd met een interne verbrandingsmotor en dit type zullen we afkorten tot ICE (internal combustion engine) tegen inmiddels miljoenen electrische voertuigen, afgekort tot EV’s. Het produceren van een EV leidt tot meer CO2 dan het produceren van ICE. Dat zit hem niet per se in de auto, maar vooral in de accu’s. Hoe groter de accu, hoe meer CO2 er wordt geproduceerd tijdens de fabricage. Als je de dealer verlaat met je splinternieuwe bak, sta je met een elektrische auto al flink in het CO2 rood. Aangezien de accu het grote verschil uitmaakt in CO2 bijdrage, beginnen we met de stelpost dat het produceren van beide type auto’s 10 kubieke ton CO2 oplevert. De hoeveelheden liggen namelijk tussen de 2 en 17 kubieke ton, afhankelijk van hoe groot het model is en de functie. De accu’s leiden vervolgens van 15 tot 70 procent extra aan CO2 productie.

De capaciteit van een accu kan uitgedrukt worden in kilowattuur (kWh) opslag en voor elk kWh wordt 150-200 kilogram CO2 gegenereerd. Kleinere EV’s, zoals de BMW i3, hebben zo’n 30kW opslag, terwijl de Tesla model S op kan lopen tot 100kW. De productie van CO2 loopt nagenoeg lineair met de capaciteit en dat betekent dat een EV100 (kW) tot driemaal meer CO2 schuld heeft bij aflevering dan bijvoorbeeld een EV30. Je kunt er dus 5 tot 17 kubieke ton bijtellen, afhankelijk van of je 30 of 100kW opslag in de auto hebt liggen. Aangezien er een flinke spreiding is tussen de rapporten heb ik met 5 tot 17 kubieke ton gekozen voor de hoogste cijfers. De berekeningen die volgen zijn dus ‘worst-case’ scenario’s en het is mogelijk dat het daadwerkelijk een derde tot de helft lager gunstiger ligt om een elektrisch voertuig te rijden.

Een elektrische auto kan van 100 tot 500 kg aan batterijen aan boord hebben.

Hoeveel CO2 uitstoot je hebt met elektrisch rijden hangt sterk af van hoe je elektriciteit wordt opgewekt. De meesten hebben een mix van fossiele en meer duurzame energiebronnen zoals zonnepanelen.

Het rijden zelf kost natuurlijk energie en ook de productie van elektriciteit levert CO2 op. Hoeveel hangt sterk af of deze elektriciteit wordt opgewekt via kolencentrales gebeurt, gasverbranding of windmolens. Ik heb voor mijn berekening een representatieve mix gekozen van duurzame- en minder duurzame elektriciteit. Bij een verbrandingsmotor zit dat ongeveer op 2,5 kubieke ton per 10.000 km, terwijl de elektrische auto dat voor net iets meer dan 1 ton doet, afhankelijk van hoe de stroom wordt opgewekt. De reden waarom een elektrische auto minder CO2 per km produceert is omdat elektromotoren minimaal tweemaal efficiënter zijn dan de verbrandingsmotor. Een liter diesel is goed voor 10kW aan energie, maar een verbrandingsmotor kan daar ongeveer een derde effectief tot de helft omzetten in beweegenergie. Daarnaast bestaat ongeveer 11 procent van de beschikbare energie bij EV’s uit teruggewonnen elektriciteit van het remmen, waarmee de accu’s herladen worden. In de winter zie je echter dat de elektrische auto aanzienlijk minder efficiënt is. Mijn calculaties zijn redelijk grof, maar geven je een goed beeld van verhoudingen.

Met wat we nu weten, kunnen we rekenen naar een zogenaamd omslagpunt. Dat kan in gebruiksjaren, waarbij we de initiële CO2 voetafdruk van de productie ‘afschrijven’ over 5 jaar of het aantal kilometers wat je rijdt, voor je minder CO2 produceert dan een auto met een verbrandingsmotor. Als je met een ICE 20.000 km per jaar rijdt dan levert dat met productie 15 kubieke ton CO2 op, terwijl dat voor een kleinere elektrische auto 17 kubieke ton CO2 op. Het betekent dat de EV na ruim een jaar al minder CO2 produceert dan een ICE. Als je kiest voor een slagschip met 100kW dan zit je in het eerste jaar op 29 kubieke ton CO2. Aangezien je de helft aan CO2 produceert los je 3 ton per jaar af. Het betekent concreet dat je na het 6e jaar bezit pas minder CO2 uit zult stoten dan een ICE. Om een eenvoudiger regel te krijgen, is het beter om omslagpunten in kilometers te vinden. Dat heb ik doorgerekend en de EV30 heeft een kleinere CO2 voetafdruk bij 32500 km ten opzichte van een ICE, terwijl dat voor EV100 bij 110.000 km het geval zal zijn. Het is logischer dat je bij meer kilometers per jaar kiest voor een auto met een grotere accu en met 50.000 km per jaar is je omslagpunt na net iets meer dan 2 jaar bereikt. Als een gemiddelde auto ongeveer 300.000 kilometer meegaat (zeer conservatief ingeschat), dan produceer je met een EV30 bijna de helft minder CO2 dan met een ICE. Met een EV100 zit je op een derde.

Er zijn talloze overwegingen als het gaat om de aanschaf van een elektrische auto en de impact op het milieu blijft niet beperkt tot de CO2 afdruk. Luchtvervuiling is niet alleen een kwestie van uitlaatgassen, maar ook banden- en wegslijtage dragen bij aan fijnstofconcentraties. Daarentegen is er bij elektrische auto’s simpelweg minder frictie, aangezien je nauwelijks remt, geen versnellingsbak hebt, etc. Ook de samenstelling van de batterij, waaronder het kobalt of lithiumgehalte, heeft invloed op het milieu. Het is dus niet een kwestie van alleen maar CO2 cijfers bij elkaar optellen en ik zal in de toekomst aandacht schenken aan verschillende aspecten van het elektrisch rijden. Voor CO2 is het duidelijk, elektrisch rijden leidt tot een kleine CO2 voetafdruk.

Aanvullende notities:

  • Geen

Geraadpleegde bronnen:

  • Nealer R (2015), Reichmuth D, Anair D. Cleaner cars from cradle to grave. Union of Concerned Scientists