Zal de elektrische auto het klimaat redden?

Briefing
Zal de elektrische auto het klimaat redden?
Potentieel en mogelijke valkuilen van de intrede van elektrische auto's
Inhoudstafel
Samenvatting
Inleiding
Elektrische auto's - Wat staat er ons te wachten?
Elektrische auto's - Waar liggen de valkuilen?
A De transportsector
B De energiesector
C Batterijen
D Enkele andere vraagtekens
Waar moeten we naartoe? En welk beleid is daarvoor nodig?
Verklarende woordenlijst
I
II
III
IV
Samenvatting
•
Elektrische auto's lijken meer en meer beschouwd te worden als ultiem
reddingsmiddel om de impact van het autoverkeer op het klimaat te reduceren.
Is dat realistisch? Elektrische auto's zijn inderdaad energie-efficiënter, minder
vervuilend en maken het gebruik van verschillende energiebronnen – inclusief
hernieuwbare – mogelijk. Als zodanig kunnen (en moeten) zij dus op lange
termijn wel degelijk een aanzienlijke bijdrage leveren aan duurzaam transport.
Maar er resten nog zeer veel vraagtekens.
•
Aan de ene kant is het dringend nodig om de klimaatproblematiek aan te
pakken (volgens het VN-Klimaatpanel moeten we uiterlijk tegen 2015 de piek in
de wereldwijde uitstoot bereiken), maar aan de andere kant voorzien de
scenario's voor het invoeren van elektrische auto's in het wagenpark een vrij
lange tijd. De meeste prognoses over de intrede van plug-in hybrides en
elektrische auto's wijzen op een bescheiden intrede tegen 2020 en daardoor
ook een beperkte impact op de vermindering van de uitstoot tegen 2030. De
meeste prognoses verwachten dat elektrische auto's minstens nog tot 2015
een nicheproduct zullen blijven, omwille van de hogere kosten en de geringere
prestaties. Op korte en zelfs middellange termijn zal de elektrische auto dus
geen belangrijke bijdrage kunnen leveren aan de strijd tegen de
klimaatverandering.
•
Toch stellen deskundigen dat de elektrificatie van het transport noodzakelijk is
om op lange termijn te komen tot de grote reducties die nodig zijn in de
1/15
transportsector. Want het zuiniger maken van auto's met ontploffingsmotor1
heeft zijn grenzen. Toch zijn er belangrijke kanttekeningen te maken bij de
impact van de elektrische auto op de emissies van het autoverkeer, die de
milieuwinst zwaar zouden kunnen hypothekeren:
1) Door de waarschijnlijke kostenstructuur van de elektrische auto (hogere
aankoopkosten maar lagere kosten per km) is het risico groot dat het
aantal gereden kilometers en daardoor ook het volume van het verkeer
zal toenemen.
2) Verder bestaat het risico dat elektrische auto’s veeleer bovenop en niet
in de plaats van conventionele auto's zullen komen (bv. door hun
beperkt bereik).
3) Omdat de elektrische auto zeker op korte en middellange termijn vooral
interessant zal zijn voor kortere afstanden in (voor)steden, bestaat er
ook een reëel risico dat elektrische auto's duurzamere vormen van
verplaatsing, met bijvoorbeeld de fiets of het openbaar vervoer zullen
vervangen.
4) Door de relatief lage kosten om een elektrische auto op te laden, zou
het streven naar efficiëntere auto's kunnen worden verwaarloosd en
zou het aandeel zware, overgemotoriseerde auto’s dus groot blijven of
zelfs toenemen.
1
•
Een ongecontroleerde intrede van elektrische auto's houdt ook het risico in dat
de huidige, niet-duurzame energiemix de komende decennia bestendigd of
zelfs versterkt wordt. De druk om nieuwe kern- en steenkoolcentrales te
bouwen, zou sterk kunnen toenemen. Dit strookt absoluut niet met een
duurzaam en klimaatvriendelijk energiebeleid en zou ook de milieuwinst van
elektrische auto's sterk beperken. De intrede van de elektrische auto moet met
andere woorden hand in hand gaan met de vergroening van de energiesector.
•
Het succes van elektrische auto's staat of valt met de batterij: de productie, de
kosten en de milieu-impact ervan. Hierover bestaan nog heel wat vraagtekens
die moeten worden uitgeklaard voor we volop inzetten op de massale verkoop
van elektrische auto's.
•
We moeten streven naar efficiënte elektrische auto's – zoveel mogelijk
aangedreven door bijkomende hernieuwbare productiecapaciteit – die in de
plaats komen van conventionele benzine- en dieselauto's. Tegelijk zijn
bijkomende maatregelen nodig om te verzekeren dat het aantal voertuigen en
de kilometers die ze afleggen niet zullen toenemen. Het vermijden van transport
en het promoten van het openbaar vervoer en andere duurzame
transportmiddelen moet topprioriteit blijven. Bovendien moeten we streven
naar een milieuvriendelijker en hernieuwbaar gebruik van energie. Met het
huidige Belgische en Europese beleid zullen we dit gewenste scenario niet
Verder: conventionele auto's
2/15
realiseren.
Zal de elektrische auto het klimaat redden? Het antwoord is negatief. Wel biedt deze
auto heel wat mogelijkheden om de uitstoot van de transportsector op lange termijn
drastisch naar beneden te halen, op voorwaarde dat de invoering ervan hand in hand
gaat met een algemene en versnelde vergroening van zowel de transport- als de
energiesector. Daarvoor is uiteraard het juiste politieke kader nodig.
I
Inleiding
De geschiedenis van de elektrische auto leert dat deze auto meermaals is beschouwd
als een veelbelovende technologie die een groot marktaandeel kon bereiken, maar
daar even vaak ook in is mislukt. De belangrijkste reden voor dat falen is de
concurrentie met een heel goed gevestigde technologie: de ontploffingsmotor. Die kon
rekenen op schaalvoordelen, goedkope brandstof en subsidies. De ontwikkeling van
elektrische voertuigen werd afgeremd door hoge kosten, een beperkt bereik, weinig
investeringen, een gebrek aan oplaadinfrastructuur en de uitdagingen die er altijd zijn
om een nieuwe technologie op de markt te krijgen.
Vandaag komen elektrische auto's weer volop op de voorgrond in het kader van de
strijd tegen de klimaatverandering. De toename van de gemiddelde temperatuur in de
wereld moet zo veel mogelijk onder 2°C blijven (in vergelijking met het niveau vóór de
industriële revolutie). Daartoe zijn dringend drastische maatregelen nodig om de
uitstoot van door menselijke activiteiten gevormde broeikasgassen te verminderen.
Omwille van hun historische verantwoordelijkheid, hun hoge emissieniveau per hoofd
van de bevolking en de beschikbare middelen moet het grootste deel van deze
broeikasgasreductie worden gerealiseerd in en door de geïndustrialiseerde landen.
In zijn vierde evaluatierapport uit 2007 beklemtoonde het VN-Klimaatpanel (IPCC) dat
de geïndustrialiseerde landen hun CO2-uitstoot tegen 2020 met 25 à 40% en tegen
2050 met 80 à 95% moeten verminderen (tegenover de uitstoot van 1990) om de
wereldwijde temperatuurstijging te beperken tot 2 à 2,4°C.2 Op basis van de meest
recente vaststellingen menen klimaatwetenschappers dat de noodzakelijke reductie
veeleer aan de hoogste zijde van dat spectrum zal moeten liggen.3 Het IPCC meent
dat daarvoor de globale uitstoot van broeikasgasemissie ten laatste in 2015 een
plafond moet bereiken en vanaf dan drastisch moet beginnen dalen. Hierbij gaat het
niet langer om het tegengaan van de klimaatverandering, want daarvoor is het jammer
genoeg al te laat. De inzet is de strijd tegen een zichzelf versterkende
klimaatverandering, waarbij een aantal natuurlijke processen op gang komen die
kunnen leiden tot catastrofale klimatologische gevolgen. Het is met andere woorden
2
3
Contribution of Working Group III to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on
Climate Change, Box 13.7, 2007.
Syntheserapport van het Congres over “Climate Change: Global Risks, Challenges & Decissions”, dat
in maart 2009 plaatsvond in Kopenhagen. (http://climatecongress.ku.dk/pdf/synthesisreport)
3/15
niet langer vijf voor twaalf, maar vijf over twaalf!
In het hele klimaatverhaal speelt transport een erg belangrijke rol. De transportsector is
een van de meest problematische sectoren, aangezien de emissies in stijgende lijn
blijven evolueren. Een duurzame toekomst voor het transport is moeilijk in te beelden
zonder een evolutie die zo veel mogelijk afstapt van olie en kiest voor duurzame
energiebronnen. In de EU verbruikt de transportsector twee derde van alle olie en
veroorzaakt daarmee 28% van de totale CO2-uitstoot4. Transport is ook de sector
waarvan wordt voorspeld dat hij in de toekomst nog meer broeikasgassen zal
uitstoten. Daarnaast wordt olie ook een steeds problematischer energiebron, omdat de
conventionele olie langzaam opraakt en er meer en meer “vuilere”, onconventionele olie
wordt ontgonnen (zoals olie uit teerzand en vloeibare steenkool of coal-to-liquid).
Het kan echter moeilijker zijn dan het lijkt om duurzame alternatieven te vinden. Het
wordt steeds duidelijker dat biobrandstoffen – ooit voorgesteld als mirakeloplossing
voor een groener transport – heel wat duurzaamheidsproblemen met zich mee
brengen (door landgebruik en grootschalige landbouwproductie) en zelfs tot een
toename van de uitstoot zouden kunnen leiden. Een massale intrede van de auto op
waterstof is ook verder weg dan ooit, omdat het efficiëntieniveau helemaal niet
bevredigend is (en lager dan bij elektrische auto's).
Steeds meer worden elektrische auto's voorgesteld als de manier om de
transportsector te verlossen van zijn groeiende afhankelijkheid van olie. Zij zouden het
energieaanbod kunnen diversifiëren en dus mogelijkheden bieden om de
transportsector minder koolstofintensief te maken. Als we de vele krantenartikels en
beloftes van autoconstructeurs en energieproducenten mogen geloven, zal de
elektrificatie van het wegtransport de oplossing bieden voor veel problemen die zowel
verband houden met de transport- als de energiesector:
•
•
•
•
•
•
de efficiëntie van voertuigen kan sterk vergroten en hun
brandstof/energieverbruik kan dus verminderen;
de CO2-emissie vermindert wanneer dit samengaat met hernieuwbare energie;
de groei van hernieuwbare energie wordt mogelijk en zelfs gemakkelijker,
omdat voertuigen met een batterij kunnen dienen als opslagmogelijkheid voor
energie afkomstig van de variabele stroom uit hernieuwbare bronnen;
de energiezekerheid kan verhogen dankzij een grotere diversifiëring van
energiebronnen;
hernieuwbare energie kan op duurzame wijze worden gebruikt in de
transportsector, in tegenstelling tot biobrandstoffen;
de luchtkwaliteit kan verbeteren en de geluidsoverlast kan afnemen.
Een deel van deze beweringen zijn absoluut correct. Elektrische auto's zijn energieefficiënter, minder vervuilend en maken het gebruik van verschillende – ook
hernieuwbare – energiebronnen mogelijk. Als zodanig kunnen zij dus op lange termijn
4
“How to avoid an electric shock – Electric cars. From hype to reality.” Transport & Environment,
november 2009.
4/15
wel degelijk een aanzienlijke bijdrage leveren aan duurzaam transport. Toch zijn
sommige van de beweringen niet realistisch of zouden ze enkel realistisch kunnen
worden als de overheid een goed kader en de juiste voorwaarden schept in de
transport- en energiesector.
Vooral de bewering dat deze technologie de groei van hernieuwbare energie zal
vergemakkelijken, lijkt in de huidige context veel te optimistisch. Autobestuurders
zouden mogelijk vooral 's nachts hun voertuig opladen en dus de vraag naar
elektriciteit op dat moment doen stijgen. Met het huidige productiepark zou dit dus
vooral de basislast (base load) van het elektriciteitsnet verzwaren, en die is momenteel
voornamelijk afkomstig uit vervuilende energie uit steenkool of kernenergie.
Verder zijn er ook nog heel wat vraagtekens bij de impact van een massale introductie
van elektrische auto's op de transportsector zelf.
Iedereen is het erover eens dat elektrische auto's heel wat potentieel hebben, maar ze
roepen ook minstens evenveel vraagtekens op. Met deze briefing wil Greenpeace de
belangrijkste mogelijkheden en valkuilen op een rijtje zetten, en ten slotte enkele eerste
aanbevelingen formuleren over de manier waarop beleidsmakers de evolutie naar
elektrische auto's in goede banen moeten leiden.
II
Elektrische auto's - Wat staat er ons te wachten?
In een context van hogere olieprijzen en een verhitte klimaatdiscussie lijkt het er sterk
op dat elektrische auto's op het punt staan hun plaats in het uitstalraam in te ruilen
voor een langzame maar zekere intrede op de markt. Vrijwel alle autoconstructeurs
hebben recentelijk krachtige beloftes gedaan om in 2010 een elektrische auto op de
markt te brengen. Plug-in hybride auto's, vooral in het luxe- en SUV-gamma, zullen
ook prominenter worden. In sommige landen worden elektrische auto's al erg actief
gepromoot en zijn er al afspraken gemaakt om netwerken van laadstations te
bouwen5. In landen als Frankrijk of Denemarken hebben autoconstructeurs en
energieproducenten in deze context ook al deals gesloten6.
Hoewel er nog geen algemene normen voor elektrische auto's bestaan, zijn er toch
een aantal parallelle ontwikkelingen: we zullen de auto’s kunnen opladen aan het
gewone stopcontact, elektrische laadstations zullen “supersnelle” stopcontacten
aanbieden of zullen lege batterijen omruilen voor volle. Bovendien bestaat het idee om
batterijen te leasen in plaats van te kopen.
De trend naar hybride auto's heeft de voorbije jaren een vernieuwde belangstelling op
gang gebracht voor elektrische auto's. Door de energie die de elektrische motor
produceert, daalt het brandstofverbruik van een hybride auto en wordt deze vooral
5
6
http://www.betterplace.com/
http://www.eos.ch/de/home/medias/communiques.htm?
reference=14454&before=0&after=14311&checkSum=A69D24E04DE25FC31BCD358E0744DE30&i=
0
5/15
efficiënt in het stadsverkeer. Alle modellen verkopen goed en zijn aantrekkelijk voor de
milieubewuste (maar ook enigszins kapitaalkrachtige) consument. Het ziet ernaar uit
dat we in de nabije toekomst nieuwe hybrides mogen verwachten die de
ontploffingsmotor enkel nog gebruiken om elektriciteit te genereren en de batterij op te
laden. De wielaandrijving zal worden overgelaten aan de elektrische motor.
Hoe snel?
De meeste scenario's over de intrede van plug-in hybrides en elektrische auto's wijzen
op een bescheiden intrede tegen 2020 en een beperkte impact op de
uitstootvermindering tegen 20307. De meeste studies verwachten dat elektrische
auto's minstens nog tot 2015 een nicheproduct zullen blijven, omwille van de hogere
kosten en de geringere prestaties.
Vermoedelijk zullen in een eerste fase voornamelijk kleine elektrische auto's hun intrede
doen, en dan vooral in de (voor)steden, omdat hun bereik beperkt is en hun goede
prestaties op het vlak van lawaai- en luchtvervuiling sterk gewaardeerd worden. Plug-in
hybrides lijken vooral gebruikt te zullen worden voor zware en luxeauto's.
Deze scenario's bewijzen alvast dat de elektrische auto een minimale rol kan spelen in
de strijd tegen de klimaatverandering, althans op korte termijn, tot de levensbelangrijke
deadline van 2015, wanneer de wereldwijde emissie het hoogste niveau moet bereiken
(zie eerder).
III
Elektrische auto's - Waar liggen de valkuilen?
De milieuwinst van een elektrische auto zal in grote mate afhangen van de energiebron
die de elektriciteit levert waarop hij rijdt en de efficiëntie waarmee die gewonnen is. Ook
op het vlak van mobiliteit zal de intrede van de elektrische auto veranderingen met zich
mee brengen. In dit hoofdstukje bekijken we iets meer in detail de impact van de
elektrische auto voor de transport- en de energiesector. Daarbij bespreken we zowel
het potentieel als mogelijke valkuilen. Ook de rol van de batterij in het hele verhaal komt
aan bod.
A
De transportsector
Het is duidelijk dat elektrische auto's een aanzienlijk potentieel hebben om de uitstoot
van broeikasgassen in de transportsector in belangrijke mate te verminderen en meer
algemeen ook om het transport duurzamer te maken. (King, 20078)
Elektrische auto’s bieden de mogelijkheid om elke hernieuwbare energiebron te
7
8
International Energy Agency (2008): Energy Technology Perspectives. In support of the G8 Plan of
Action. Scenarios & Strategies to 2050. International Energy Agency (2008): Outlook for hybrid and
electric vehicles. June 2008
The King Review of low-carbon cars. Part I: the potential for CO2 reduction. UK HM Treasury. 2007
6/15
gebruiken voor transport, terwijl conventionele motoren vloeibare of gasvormige
brandstof vereisen, wat in de praktijk neerkomt op biobrandstoffen of biogas9. In het
licht van het huidige debat over de werkelijke uitstootvermindering door
biobrandstoffen, en vooral over de effecten van het landgebruik, zijn andere
hernieuwbare bronnen absoluut noodzakelijk voor de toekomstige vergroening van het
transport.
Het ziet er echter wel naar uit dat elektrische auto's op korte termijn geen grote
besparingen van broeikasgassen in de transportsector zullen opleveren, zelfs met een
erg ambitieus intredescenario. Nochthans zullen verbeteringen aan de
ontploffingsmotor op een bepaald punt hun grens bereiken om de nodige
uitstootreductie op lange termijn van 80-95% tegen 2050 (IPCC-aanbevelingen) te
halen. Een rapport van McKinsey10 besluit dat het waarschijnlijk kostenefficiënter zou
zijn om enkel te werken aan het optimaliseren van ontploffingsmotoren, maar dat dit de
autosector niet zal helpen voorbereiden op een overgang naar nieuwe
aandrijvingssystemen die op lange termijn bijkomende emissiereducties mogelijk
moeten maken.
Hetzelfde rapport geeft aan dat tegen 2030 een reductie van 42% tegenover het
basisscenario mogelijk is, als de autoconstructeurs de brandstofefficiëntie van
ontploffingsmotoren optimaliseren (samen met andere maatregelen om de CO2-uitstoot
van conventionele auto's naar beneden te halen). Een (relatief agressief) scenario met
hybrides en elektrische auto's (waarin alle resterende voertuigen met ontploffingsmotor
worden geoptimaliseerd naar een grotere CO2-efficiëntie) zou een reductie van 49%
opleveren in vergelijking met het basisscenario.
Het technische potentieel is er dus, al is het misschien niet zo overweldigend als in de
promopraatjes van de autoconstructeurs of de dromen van onze politici. Ook moeten
we enkele kanttekeningen maken bij de impact van de invoering van elektrische auto's
op de transportsector en de mobiliteitspatronen in het algemeen.
Een belangrijk element is het mogelijk effect van elektrische auto's of plug-in hybrides
op het totale transportvolume, het aantal gereden kilometers. De prijs bepaalt natuurlijk
in belangrijke mate het consumentengedrag. De huidige kostenstructuur van
elektrische auto’s ziet er in vergelijking met conventionele auto’s als volgt uit: een
hogere aankoopprijs door de hoge kosten van de batterijen en lagere kosten per km
door de lagere heffingen op elektriciteit en de hogere energie-efficiëntie. Dit zou kunnen
leiden tot een toename van het aantal gereden kilometers en dus van het
transportvolume en daardoor tot een toename van het energieverbruik en dus van de
uitstoot van broeikasgassen11.
9
10
11
Waterstof is eventueel ook een toekomstige optie, maar die zal de komende decennia waarschijnlijk
zowel technisch als economisch niet haalbaar zijn.
McKinsey (2009): Roads towards a low-carbon future: Reducing CO2 emissions from passenger
vehicles in the global road transportation system.
In de toekomst zouden andere bedrijfsmodellen tot een andere kostenstructuur kunnen leiden. Zo zal
de aankoopprijs dalen en de kost per km toenemen wanneer bijvoorbeeld batterijen zouden worden
7/15
Afhankelijk van de kostenstructuur en het overheidsbeleid bestaat ook het risico dat
elektrische auto’s niet zozeer de conventionele auto’s zullen vervangen, maar er veeleer
bovenop zullen komen. Dat zou het geval kunnen zijn als bijvoorbeeld hun bereik
beperkt is of blijft, maar als ze wel financiële of andere voordelen krijgen zoals gratis
parkeerplaatsen in stadscentra, korting op eventuele tolheffingen, enzovoort. Dit zou
dan kunnen leiden tot een mogelijke groei van het totale aantal verkochte auto's en het
autoverkeer in het algemeen.
Ten slotte bestaat ook het risico dat de elektrische auto – die zeker op korte en
middellange termijn vooral interessant zal zijn voor kortere afstanden in steden of
voorsteden – in de plaats zal treden van duurzamere vormen van verplaatsing (te voet,
met de fiets of het openbaar vervoer).
Bovendien zijn er nog andere mogelijke valkuilen op het niveau van de auto zelf. Als de
meeste van de nieuwe elektrische auto's energieverslindend, zwaar en
overgemotoriseerd zouden blijken te zijn, hebben we simpelweg de fouten van het
benzine- en dieseltijdperk herhaald. Het elektriciteitsverbruik zou in dat geval sterk
kunnen stijgen.
De recente ontwikkelingen met hybride auto's tonen dat een ongecontroleerde markt
nieuwe technologieën vooral zal verspillen aan zware, inefficiënte voertuigtypes, omdat
in die categorie de brandstofbesparing ten opzichte van het totale verbruik het grootst
is. Op die manier slagen we er niet in om inefficiënte en overgemotoriseerde voertuigen
van de markt te weren en dreigt dit dus ook een negatieve impact te hebben op de
elektriciteitsconsumptie. Door de relatief lage kosten voor het opladen van een
elektrische auto zou het streven naar efficiëntere auto's kunnen worden verwaarloosd
en zou dus het aandeel zware overgemotoriseerde auto's groot blijven of zelfs
vergroten.
“The traffic sector is faced with the challenge to first break the growth trend of the
passenger miles before a sustainable reduction of the CO2-emissions can be
achieved. For this reason, measures to avoid traffic, transfer to environmentally friendly
means of transport and an improvement of the energy efficiency should have priority.”
Wuppertal Institute, 200912
Conclusie: de elektrificatie van het wegtransport met elektrische auto's en plug-in
hybrides zou een belangrijke stap kunnen vormen in de richting van duurzaam
transport, vooral door de hogere efficiëntie en de mogelijkheid om een grote waaier
van hernieuwbare energiebronnen aan te wenden voor transport. Toch zijn de
daadwerkelijke voordelen van deze technologie sterk afhankelijk van een aantal
12
geleaset en betaald per kilometer, of wanneer batterijen moeten betaald worden per oplaadcyclus,
bijvoorbeeld door het inruilen van batterijen bij een inruilstation (cfr. Better Place project –
http://www.betterplace.com).
“Energy balance. Optimum system solutions for renewable energy and energy efficiency.”, Wuppertal
Institute and IFEU Institute, mei 2009, Engelse samenvatting, p. 38
http://www.wupperinst.org/uploads/tx_wiprojekt/Energy_Balance_summary.pdf
8/15
elementen. Het belangrijkste element is de manier waarop de gebruikte elektriciteit
wordt geproduceerd. Het is evident dat de intrede van elektrische auto’s zal moeten
samengaan met een groei van de elektriciteitsproductie uit hernieuwbare
energiebronnen, om ervoor te zorgen dat elektrische auto’s kunnen leiden tot een
aanzienlijke daling van de uitstoot van broeikasgassen in de transportsector. Daarnaast
is ook het consumentengedrag en de manier waarop dit gedrag al dan niet wordt
gestuurd door het overheidsbeleid van erg groot belang. Er moet over gewaakt
worden dat elektrische auto's niet zullen zorgen voor een toename van het
autoverkeer. Ten slotte moet ook verzekerd worden dat ook elektrische auto's efficiënt
omgaan met energie.
B
De energiesector
De “stopcontact-naar-wiel”-energie-efficiëntie13 van een elektrische auto is gemiddeld
twee tot drie keer zo hoog als de “tank-naar-wiel”-efficiëntie van een vergelijkbare
conventionele auto. Bij een “bron-tot-wiel”-analyse14 is de energie-efficiëntie van een
elektrische auto in vergelijking met een state-of-the-art conventionele auto sterk
afhankelijk van de efficiëntie van de elektriciteitsopwekking en de batterijtechnologie.
Maar gemiddeld genomen zijn de verschillen niet enorm. In de toekomst zal dit niet zo
snel veranderen, omdat zowel de efficiëntie van de elektriciteitsopwekking als van de
motoren bij conventionele auto's zeer waarschijnlijk zal toenemen.
De “bron-tot-wiel”-CO2-emissie van een elektrische auto is natuurlijk sterk afhankelijk
van de energiebron. Als de elektriciteit afkomstig zou zijn van hernieuwbare
energiebronnen als wind- of zonne-energie, kan deze auto een heel lage CO2-emissie
hebben.
De CO2-impact van elektriciteit is uiteraard geen vast gegeven. De CO2-intensiteit van
de elektriciteitsopwekking zal allicht met de tijd afnemen, terwijl de CO2-impact van olie
naar verwachting alleen maar zal toenemen, omdat steeds meer “onconventionele” olie
wordt gebruikt (zie hierboven). Op middellange termijn – wanneer meer elektrische
auto's op de markt komen – zullen vooral de structuur van de energiesector en de
oplaadpatronen bepalen welke bronnen van elektriciteit zullen worden bevorderd door
de bijkomende vraag.
Het risico is reëel dat de vraag naar basislastelektriciteit15 (base load: voornamelijk
afkomstig uit steenkool-, kern- en waterkrachtcentrales) zal toenemen door de
invoering van elektrische auto’s, omdat de kans vrij groot is dat de meeste van die
auto’s 's nachts zullen worden opgeladen. Ook op lange termijn kan dit nefast zijn,
omdat de bijkomende vraag naar stroom van elektrische auto’s mee in rekening kan
13
14
15
Plug-to-wheel of tank-to-wheel: deze benadering houdt alleen rekening met de directe emissie (uitlaat).
Well-to-wheel of bron tot wiel: deze benadering houdt rekening met alle emissies in de energieketen:
de uitstoot bij de winning, in de landbouw, voor de kunstmest, de distributie, raffinage, tankopslag en
van de uitlaat.
Voor meer uitleg, zie verder in “Verklarende woordenlijst”.
9/15
worden genomen bij beslissingen over het bouwen van toekomstige energiecentrales.
Om dit te vermijden, moet de invoering van elektrische auto's een plaats krijgen in de
overgang naar een duurzaam energiesysteem.
Elektrische auto's als opslagplaats van elektriciteit?
Er is heel wat te doen over de mogelijke integratie van plug-in hybrides of elektrische
auto's in een intelligent elektriciteitsnet of smart grid (zie Verklarende woordenlijst). Als
er miljoenen dergelijke voertuigen op de markt zouden zijn, zou dit een zeker
elektriciteitsaanbod garanderen en als een soort reservoir kunnen fungeren: de
voertuigen zouden worden opgeladen als de elektriciteitsvraag laag is en in periodes
van een hoge vraag zouden zij een deel van de energie die opgeslagen zit in hun
batterijen, weer aan het net kunnen geven (vehicle-to-grid of V2G).
Enkele elektriciteitsproducenten geven al grif toe dat zij dit concept toejuichen en
stimuleren, in de hoop in de toekomst en met een andere elektriciteitsmix genoeg
energieconsumenten voor de basislastelektriciteit te behouden. Anderzijds zou een
intelligent elektriciteitsnet met elektrische auto's ook kunnen dienen om
schommelingen in het genereren van zonne- en windenergie te compenseren.
Elektrische auto's bieden immers ook een goede mogelijkheid voor de opslag van
energie uit periodieke hernieuwbare bronnen. Windenergie bijvoorbeeld piekt meestal
’s nachts, wanneer de vraag naar elektriciteit laag is en elektrische auto's mogelijks
zouden opgeladen worden.
Ten slotte vormt ook de bestaande infrastructuur een aanzienlijk voordeel voor de
elektrische auto in vergelijking met de waterstofauto. Die heeft een volledig ontwikkeld
distributie- en tanknetwerk voor waterstof nodig om een groot marktsegment te halen.
Voor elektrische auto's zouden waarschijnlijk ruim verspreide snelle laadstations of
batterij-inruilstations beschikbaar moeten zijn en zou ook een capaciteitsuitbreiding op
het net nodig zijn, maar het elektriciteitsnet op zich is al wijd beschikbaar. De
beschikbaarheid van geschikte infrastructuur is ook belangrijk om enerzijds te komen
tot eerlijke concurrentie met de conventionele technologieën en anderzijds om de
consument over de streep te trekken.
Conclusie: een ongecontroleerde invoering van elektrische auto's houdt het risico in
dat de huidige niet-duurzame energiemix de komende decennia wordt bestendigd of
zelfs versterkt. De druk om nieuwe kern- en steenkoolcentrales te bouwen, zou sterk
kunnen toenemen. Dit strookt absoluut niet met een duurzaam en klimaatvriendelijk
energiebeleid en zou ook de milieuwinst van elektrische auto's sterk beperken. De
intrede van de elektrische auto moet met andere woorden hand in hand gaan met de
vergroening van de energiesector: decentralisatie, een geleidelijke uitstap uit steenkool
en kernenergie, massale investeringen in hernieuwbare energie en een intelligent
elektriciteitsnet.
10/15
C
Batterijen
De prestatie en de kosten van batterijen vormen enkele van de grootste obstakels voor
het succes van elektrische auto's. Er lijkt een consensus te bestaan dat lithiumionbatterijen de best mogelijke technologie bieden op het vlak van nodige energie en
vermogensdichtheid, maar studies nemen aan dat de kosten niet snel zullen dalen.
Natuurlijk staan deze batterijen in vergelijking met andere nog maar in de
kinderschoenen en kan er nog heel wat evolueren.
Het is nog onduidelijk hoeveel lithium er eigenlijk beschikbaar is en of er genoeg andere
grondstoffen zijn voor een grootschalige batterijproductie. Ook op het vlak van
energiezekerheid bestaat er bezorgdheid over een (hernieuwde afhankelijkheid) van
sommige landen (bv. Bolivia, China en Chili). De beschikbaarheid van grondstoffen is
een aspect dat zeker nog bijkomend onderzoek vergt.
Ook het verwijderen en recycleren van de batterijen en de eventueel daarmee
verbonden milieuproblemen zijn nog niet grondig onderzocht. Er is ook een gebrek aan
gegevens over het energieverbruik bij de productie en recyclage van batterijen. De
belangrijkste reden hiervoor is dat de batterijtechnologie nog altijd niet op punt staat en
dat het recycleren van lithium economisch gezien nog niet interessant genoeg is. Dit
kan natuurlijk veranderen wanneer elektrische auto's ingang vinden op de markt.
Conclusie: De intrede van de elektrische auto staat of valt helemaal met de batterij: de
productie, de kosten en de milieu-impact ervan. Hierover bestaan nog heel wat
vraagtekens die moeten worden uitgeklaard voor we massaal inzetten op elektrische
auto's.
D
Enkele andere vraagtekens
 Efficiëntievereisten voor elektrische auto's
Zoals we ook vaststellen in de huidige EU-regelgeving over de CO2-uitstoot van nieuwe
auto's, is het heel gevaarlijk om uitsluitend rekening te houden met de tank-naarwielefficiëntie en dus enkel met de directe uitstoot van een auto in plaats van ook de
indirecte uitstoot mee te rekenen. Maar daarnaast moeten ook vereisten worden
opgelegd op het vlak van de efficiëntie van elektrische auto's, ondanks hun
theoretische nuluitstoot. Want zelfs met hernieuwbare energie moeten we spaarzaam
omgaan.
 Totale milieuscore
Voor elektrische motoren en batterijen (zie eerder) zijn nieuwe grondstoffen nodig en
sommige daarvan zijn zeldzaam. We kunnen ervan uitgaan dat de exploitatie van die
grondstoffen veel energie zal vergen en toch een zekere milieuschade met zich mee zal
brengen. Het is ook nog niet helemaal duidelijk wat er met een versleten elektrische
auto moet gebeuren. Men zou kunnen eisen dat elektrische auto’s niet op de markt
mogen komen wanneer zij een minder goede milieuscore hebben
11/15
(levenscyclusanalyse) dan conventionele auto’s.
 Globale strategie voor meest efficiënt elektriciteitsgebruik
In welke sectoren en in welke omstandigheden levert elektriciteit uit hernieuwbare
bronnen (en momenteel ook uit niet-hernieuwbare bronnen) de meest efficiënte en
meest klimaatvriendelijke resultaten? Welke rol spelen de verschillende sectoren, zoals
de transportsector?
IV
Waar moeten we naartoe? En welk beleid is daarvoor nodig?
De trend naar elektrische auto's biedt veel mogelijkheden, op voorwaarde dat de
ontwikkeling en invoering gebeuren binnen een vooruitziend kader dat de nodige eisen
stelt op het vlak van energie en leefmilieu. Als dit proces echter ongecoördineerd
verloopt, zal iedereen er slecht bij varen, behalve de autoconstructeurs en de
elektriciteitsproducenten. We moeten het potentieel benutten en de valkuilen omzeilen
met de hulp van duidelijke politieke richtlijnen.
Zulke richtlijnen moeten streven naar efficiënte elektrische auto's – zo veel mogelijk
aangedreven door energie uit bijkomende hernieuwbare productiecapaciteit – die in de
plaats komen van conventionele benzine- en dieselauto's. Tegelijk zijn bijkomende
maatregelen nodig die verzekeren dat het aantal voertuigen en de kilometers die ze
afleggen niet toenemen. Het vermijden van transport, het promoten van het openbaar
vervoer en andere vormen van duurzaam transport moeten topprioriteiten blijven.
Bovendien moeten we streven naar een milieuvriendelijker en hernieuwbaar gebruik
van energie.
Welk beleid?
Waarnemers zijn het erover eens dat de ontploffingsmotor een dominante technologie
is die heeft kunnen rekenen op schaalvoordelen, subsidies en vele decennia van
ontwikkeling. Daarom zal een grootschalige intrede van elektrische auto's op de markt
moeilijk zijn zonder een geschikt politiek kader. Algemeen wordt aangenomen dat het
tien tot twintig jaar duurt voor een nieuwe technologie 5% van de nieuwe verkoop
haalt. Om dit proces te versnellen, zijn politieke maatregelen nodig. Maar die moeten
op verstandige wijze worden ingevoerd, zonder perverse effecten te veroorzaken.
Het voorbije jaar werden in heel Europa heel wat stimuli en demonstratieprojecten voor
elektrische voertuigen aangekondigd. Diverse overheden besteden veel
overheidsmiddelen om de marktpenetratie van deze nieuwe technologie te verzekeren.
Vaak is hier sprake van roekeloze investeringen. Een overheidsbeleid inzake elektrische
auto's moet goed doordacht zijn en moet aandachtig de vele valkuilen op het vlak van
energie en transport vermijden om niet de fouten uit het verleden te herhalen. Politieke
maatregelen moeten gericht zijn op het testen van de technologie in het dagelijks
gebruik, op het gedrag van de consument, ... en op manieren voor de verdere
ontwikkeling van deze technologie om er het maximale milieuvoordeel uit te halen.
Elektrische auto's zijn nog volop in ontwikkeling. Het is duidelijk dat ze aan bepaalde
12/15
voorwaarden zullen moeten voldoen om te verzekeren dat ze hun voordelen op
milieuvlak waarmaken en hun eventuele nadelen (bv. een grotere vraag naar
onduurzame energiebronnen) vermijden. Dit vergt nog heel wat onderzoek op een
aantal cruciale terreinen.
België
De intrede van elektrische auto's moet hand in hand gaan met een drastische groei
van het aandeel van hernieuwbare energiebronnen in de elektriciteitsmix. Onze
overheden moeten dan ook massaal investeren in de overgang van vervuilende
energiebronnen als steenkool en kernenergie naar hernieuwbare bronnen als wind en
zon en in de overstap naar een intelligent elektriciteitsnet.
Elektrische auto's kunnen bovendien alleen een serieuze milieubijdrage leveren
wanneer hun intrede kadert in een ruimer en goed doordacht mobiliteitsbeleid dat
prioritair gericht is op het inperken van het autoverkeer: via de versnelde invoering van
een slimme kilometerheffing, de herziening van het fiscaal stelsel voor bedrijfswagens,
grotere investeringen in een versnelde modal shift of overstap naar milieuvriendelijke
vervoerswijzen, enzovoort. Elektrische auto's (en de kilometers die zij afleggen) moeten
in de plaats komen van conventionele auto's (en de kilometers die zij afleggen) en niet
erbovenop.
In die context moet bij elke steunmaatregel, subsidie of fiscale aftrek voor elektrische
auto's grondig worden geëvalueerd of er geen sprake is van contraproductieve
gevolgen die de milieuwinst hypothekeren.
EU
Er zijn verschillende onderdelen van de Europese regelgeving die een impact hebben
op de ontwikkeling van elektrische auto's en de mate waarin die ontwikkeling ook
effectief milieuwinst zal opleveren. Enkele belangrijke achterpoortjes moeten echter
dringend worden weggewerkt of anders zou de intrede van elektrische auto's volgens
de Europese deskundigenvereniging Transport & Environment wel eens voor meer in
plaats van minder CO2-emissie kunnen zorgen16.
De EU-regelgeving over de brandstofefficiëntie en CO2-uitstoot van nieuwe auto's
(goedgekeurd eind 2008) voorziet een bindende gemiddelde doelstelling voor nieuwe
auto's van 130 g CO2/km tegen 2015 en (iets minder bindend) 95 g CO2/km tegen
2020. Deze doelstellingen zijn allesbehalve in overeenstemming met de urgentie van de
klimaatproblematiek en de inspanningen die de transportsector zou moeten leveren.
Bovendien bevat de regelgeving dankzij hevig lobbywerk van de autoindustrie heel wat
ernstige tekortkomingen. Zo worden bijvoorbeeld elektrische auto's beschouwd als
16
“How to avoid an electric shock – Electric cars. From hype to reality.” Transport & Environment,
november 2009.
13/15
auto's met een nuluitstoot, omdat er enkel rekening wordt gehouden met de uitstoot
aan de uitlaatpijp (en niet met de indirecte emissie bij de energieopwekking). Door dit
vertekend beeld zal elke verkochte elektrische auto ervoor zorgen dat een
autoconstructeur minder inspanningen moet doen om zijn conventionele modellen ook
zuiniger te maken, aangezien elke constructeur een gemiddelde doelstelling krijgt voor
zijn verkoop. Alsof dat nog niet volstaat, is er tot 2016 ook een systeem van super
credits in de regelgeving ingebouwd. Daardoor weegt elke auto met een uitstoot van
minder dan 50 g CO2/km (vandaag zijn dat in de praktijk alleen de elektrische auto's)
tot 3,5 keer meer bij het berekenen van de gemiddelde uitstoot van een constructeur.
Dit gegoochel met cijfertjes legt een zware hypotheek op de effectieve winst voor het
milieu die deze EU-regelgeving zal opleveren – met dank aan de autolobby.
Deze en andere achterpoortjes in de EU-regelgeving (ook ETS) moeten absoluut
worden weggewerkt om de intrede van de elektrische auto's ook effectief tot een
succes voor het milieu te maken. Voor meer informatie verwijzen we naar het rapport
van Transport & Environment: “How to avoid an electric shock – Electric cars. From
hype to reality.”
http://www.transportenvironment.org/News/2009/11/Electric-cars-likely-to-lead-tomore-CO2-because-of-EU-legal-loopholes/
14/15
Verklarende woordenlijst
Elektrische auto: auto die exclusief wordt aangedreven door elektriciteit (opgeslagen in
een batterij) zonder ontploffingsmotor.
Elektriciteitsnet → batterij → elektrische motor → wielaandrijving
Hybride auto: oorspronkelijk was dit een voertuig dat werkt op minstens twee
aandrijvingstechnologieën. Intussen verstaan we hieronder een combinatie van een
elektrische motor en een ontploffingsmotor die allebei worden gebruikt voor de
wielaandrijving. De batterij wordt opgeladen door de ontploffingsmotor en door energie
die onder andere afkomstig is van het remmen. Afhankelijk van de aandrijvingscyclus
werkt de ontploffingsmotor of de elektrische motor of beide.
Benzine/ Diesel → ontploffingsmotor → wielaandrijving
Benzine/Diesel → ontploffingsmotor → batterij → elektrische motor → wielaandrijving
Plug-in hybride: een hybride auto met een stopcontact om de batterij te herladen via
het elektriciteitsnet wanneer het voertuig niet in gebruik is.
Benzine/ Diesel → ontploffingsmotor → wielaandrijving
Benzine/Diesel → ontploffingsmotor → batterij → elektrische motor → wielaandrijving
Elektriciteitsnet → batterij → elektrische motor → wielaandrijving
Basislastelektriciteit of base load elektriciteit: dit is het niet-fluctuerende deel van de
elektriciteitsvraag en de daarmee samenhangende productie.
Basislastcentrales zijn elektriciteitscentrales die niet flexibel en dus weinig
moduleerbaar zijn. Zij kunnen niet of moeilijk inspelen op een hogere of lagere
elektriciteitsvraag en ongeacht de vraag produceren zij altijd eenzelfde hoeveelheid
stroom. Dit geldt bijvoorbeeld voor kerncentrales en steenkoolcentrales. Daarom
worden deze centrales ingezet om een hoeveelheid stroom te produceren waarvoor er
zeker een afzet zal zijn (basislast). De extra stroom die tijdens piekuren nodig is, moet
door meer flexibele centrales worden opgewekt.
Intelligent elektriciteitsnet of smart grid:
een elektriciteitsnetwerk uitgerust met digitale technologie dat op een intelligente
manier het gedrag en de acties van alle gebruikers die erop aangesloten zijn
(producenten, consumenten of zij die beide doen) integreren om op een efficiënte
manier een duurzame, economische en betrouwbare elektriciteitsvoorziening te
garanderen.
15/15