Elektrische auto’s: hoe weet je hoe duurzaam ze werkelijk zijn?

Hoewel elektrische voertuigen tijdens het rijden geen CO₂ uitstoten, hangt hun werkelijke milieu-impact af van veel meer factoren. De winning van grondstoffen, het energieverbruik tijdens de productie van de batterij, de levensduur van de batterij en de mogelijkheden voor recyclage spelen allemaal een cruciale rol.

Voor bedrijfsleiders en fleetmanagers die duurzaamheid willen integreren in hun aankoopbeleid, volstaat het daarom niet om enkel naar het aandrijfsysteem te kijken. De volledige levenscyclus van het voertuig verdient aandacht. Verschillende constructeurs publiceren vandaag zogenaamde Life Cycle Assessments (LCA’s), waarin de milieu-impact van productie, gebruik en einde levensduur wordt geanalyseerd. Deze rapporten vormen een waardevol instrument om modellen objectief te vergelijken.

Om het volledige plaatje te zien, volstaat het echter niet om de LCA te starten bij de productie. Je moet de auto helemaal traceren naar de bron. In het geval van een EV betekent dat de ontginning van grondstoffen voor de elektromotoren (neodymium) en de batterijen (kobalt, mangaan, lithium, grafiet).

Automerken communiceren meestal transparant over de motortechnologie die ze hanteren voor een bepaald model. De meeste elektrische auto’s zijn uitgerust met een Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM). Deze motor gebruikt permanente magneten die meestal neodymium bevatten, een zeldzaam aardmetaal dat voornamelijk in China wordt ontgonnen, maar ook voorkomt in landen zoals de Verenigde Staten en Australië. Dankzij technologische vooruitgang hebben recente generaties elektromotoren steeds minder neodymium nodig, waardoor hun ecologische impact afneemt.

Een derde type elektromotor is de inductiemotor (asynchrone motor). Bij dit systeem wordt het magnetische veld opgewekt door geïnduceerde elektrische stroom, waardoor ook hier permanente magneten overbodig zijn. Ze zijn relatief goedkoop te produceren, maar zijn iets minder efficiënt. Je vindt ze vooral bij Tesla en Mercedes-Benz.

De meeste Aziatische merken laten niet in hun kaarten kijken wat de oorsprong van hun batterijmaterialen betreft, terwijl constructeurs als BMW, Mercedes-Benz, Volvo en Polestar daar net uitgebreid over communiceren. Sommige fabrikanten werken zelfs rechtstreeks samen met mijnbedrijven om betere controle te krijgen over milieu- en arbeidsomstandigheden. Zo koopt BMW bijvoorbeeld lithium en kobalt rechtstreeks aan en levert het die materialen vervolgens aan batterijproducenten zoals CATL en Samsung SDI.

Eveneens het vermelden waard: de markt wordt nog altijd gedomineerd door klassieke NMC-accu’s (nikkel-mangaan-kobalt), maar LFP-batterijen (lithium-ijzerfosfaat) zijn aan een flinke opmars bezig en stellen het zonder deze kritische materialen. Je vindt ze terug bij Mercedes (instapversie van CLA, GLB), Tesla (instapmodellen), Stellantis (kleinere modellen), VW Group (kleinere modellen en middelgrote modellen met kleine accu), Ford (idem), XPENG (alle modellen), BYD (alle modellen) en MG (kleinere modellen).

De productie van een elektrische wagen veroorzaakt doorgaans meer koolstofemissies dan die van een vergelijkbaar model met verbrandingsmotor. Het ontginnen, transporteren en vooral het raffineren van kritische batterijmaterialen vergt veel energie. Die energie komt in landen zoals China, Indonesië en delen van Zuid-Amerika nog vaak uit steenkool of aardgas.

Daarnaast is ook de productie van batterijcellen zeer energie-intensief. Vooral het drogen van elektroden, de klimaatcontrole in de fabriek en de assemblage van de cellen verbruiken veel elektriciteit. Een batterij geproduceerd in een fabriek die draait op steenkoolstroom heeft een veel grotere CO₂-voetafdruk dan een batterij uit een fabriek die draait op hernieuwbare energie.

Behalve BYD zijn er amper automerken die zelf hun accucellen bouwen. Het is voor de duurzaamheidsbewuste fleetmanager dus zaak om autofabrikanten te selecteren die enkel samenwerken met batterijleveranciers die op groene stroom werken. Volkswagen verplicht bijvoorbeeld zijn batterijleveranciers om groene stroom te gebruiken voor de celproductie.

Naast de batterij is er ook de fabricage van het voertuig zelf. Elektrische voertuigen bevatten doorgaans meer aluminium dan vergelijkbare modellen met een verbrandingsmotor, terwijl het gebruik van staal afhankelijk is van de voertuigarchitectuur. Omdat staal en aluminium een aanzienlijk deel van de productiegerelateerde CO₂-uitstoot veroorzaken, kijken steeds meer constructeurs naar gerecycleerde materialen en groen staal om hun ecologische voetafdruk te verkleinen.

De gebruiksfase bestaat meestal uit het elektriciteitsverbruik van de wagen, de elektriciteitsmix waarmee geladen wordt (groene stroom of fossiele stroom), het aantal gereden kilometers, de rijstijl, de buitentemperatuur en de laadverliezen. Op die factoren heeft de constructeur maar gedeeltelijk invloed.

Wel kan de fabrikant vanzelfsprekend focussen op de energie-efficiëntie van de auto. Een Tesla Model 3, Hyundai Ioniq 6, BMW i3 of Mercedes-Benz CLA verbruiken aanzienlijk minder kWh/100 km dan gelijkaardige modellen. Natuurlijk speelt het formaat, de massa en de stroomlijn een grote rol. SUV’s springen per definitie minder zuinig om met stroom, maar bedrijven kunnen ze moeilijk uit hun car policy weren, willen ze hun medewerkers tevreden houden en aan zich binden.

Daarnaast mag je ook niet blind zijn voor het feit dat een wagen met een batterij van 100 kWh meer grondstoffen en energie vraagt dan een model met 60 kWh. Het is zoeken naar de juiste balans tussen rijbereik, gewicht en duurzaamheid.

Tot slot kunnen er grote verschillen optreden qua laadverliezen. Wanneer je een EV oplaadt, gaat een deel van de elektriciteit verloren door omzetting van wisselstroom (AC) naar gelijkstroom (DC), opwarming van kabels en elektronica, batterijconditionering (verwarmen of koelen van de batterij) en stand-byverbruik van boordelektronica.

Met andere woorden: als je thuis 50 kWh van het net haalt, komt er niet noodzakelijk 50 kWh in de batterij terecht. Bij snelladen is er sprake van 1 à 5% verlies, bij een wallbox of gewoon publiek laadpunt 5 à 20%, afhankelijk van het vermogen (hoe hoger, hoe minder verlies). Onderzoek wijst uit dat de recente modellen van Tesla, BMW, Hyundai en Kia uitstekend scoren.

De batterij vormt niet alleen een uitdaging bij de productie, maar ook aan het einde van haar levensduur. Gelukkig ontwikkelt de sector zich richting een circulair model. Batterijen die onvoldoende capaciteit hebben voor gebruik in voertuigen, kunnen vaak nog jarenlang worden ingezet voor energieopslag in gebouwen of industriële toepassingen.

Fleetmanagers kunnen hierop inspelen door voorkeur te geven aan merken met duidelijke programma’s rond batterijhergebruik en recyclage. Volgens Transport&Environment is VW Group op dit vlak toonaangevend.

Voor fleetmanagers bestaat de uitdaging erin voertuigen te selecteren die niet alleen emissievrij rijden, maar ook verantwoord worden geproduceerd, zuinig met energie omspringen en een duidelijke recyclagestrategie hebben. Constructeurs als Polestar, Volvo, BMW, VW Group en Mercedes-Benz onderscheiden zich momenteel door hun uitgebreide transparantie en ambitieuze duurzaamheidsdoelstellingen. Door verder te kijken dan het rijbereik en de aankoopprijs kunnen organisaties een wagenpark samenstellen dat niet alleen economisch verantwoord is, maar ook daadwerkelijk bijdraagt aan hun ESG-doelstellingen en duurzaamheidsambities.