Elektrische personenauto's

Typen elektrische auto's

Er zijn verschillende typen elektrische auto's. De meeste elektrische auto's hebben een batterij als energiebron, bij enkele honderden auto's is waterstof de energiebron. Binnen de auto's met een batterij zijn drie typen; volledig elektrische auto's met alleen een elektromotor (BEV: Batterij Elektrisch Voertuig) en hybrides. Hybrides hebben zowel een elektromotor als een verbrandingsmotor. Een plug-in hybride (PHEV: Plug-in Hybride Elektrisch Voertuig) is een hybride waarbij de batterij ook via het elektriciteitsnet kan worden opgeladen. Bij een hybride (HEV: Hybride Elektrisch Voertuig) wordt de batterij alleen via de verbrandingsmotor opgeladen. De waterstofauto wordt ook aangedreven door elektromotoren, echter de energiebron verschilt. In plaats van uit een batterij wordt de elektriciteit geleverd door een brandstofcel (FCEV: Fuel Cell Elektrisch Voertuig). De brandstofcel wordt gevoed door waterstof uit een tank. In de brandstofcel reageert de waterstof met zuurstof uit de lucht waarbij elektriciteit vrijkomt. Met deze elektriciteit worden de elektromotoren aangedreven. Een voordeel van een waterstofauto is dat de tank sneller gevuld is dan een batterij geladen. Een nieuw type elektrische personenwagen met zonnepanelen op het dak, de Lightyear, komt niet in productie. Onder gunstige omstandigheden had de auto, met een batterijcapaciteit van 61 kWh, een bereik van 1000 km, dankzij de zonnepanelen. Lightyear gaat zich richten op de productie van zeer efficiënte on-board-zonnesystemen voor voertuigen, bijvoorbeeld zonnepanelen op auto's. Die kunnen dan ingezet worden door autofabrieken om de mobiliteit en het bereik van elektrische auto's te vergroten [Volkskrant].

Aantallen elektrische auto's

Het aantal elektrische auto's neemt snel toe. In 2019 werden er voor het eerst meer elektrische auto's (BEV en PHEV) verkocht dan diesels en in 2022 meer elektrische auto's dan benzineauto's. Ook in 2025 is het aandeel elektrische auto's in Nederland opnieuw gestegen, van de in totaal ongeveer 315 duizend verkochte auto's waren er ruim 268 duizend elektrisch; daarvan waren er ruim 122.000 (40%) volledig elektrisch (BEV) en ruim 145 duizend (45%) plug-in hybrides (PHEV). Diesel en LPG auto's worden nauwelijks meer verkocht. Het marktaandeel van benzine-auto's is in zeven jaar tijd gedaald van 75 naar 13%. Reden er in 2014 nog 130 duizend elektrische auto's (BEV en PHEV) rond, begin 2025 was dat aantal meer dan vertienvoudigd tot 1260 duizend (BEV en PHEV). Begin 2025 reden er in Nederland, op de 9,2 miljoen personenauto's, 1,6 miljoen elektrische personenauto's rond (BEV: 560 duizend (6,1%), PHEV: 360 duizend (3,9%), HEV: 700 duizend (7,5%), FCEV: 800). De verkoopstijging van elektrische auto's is het gevolg van: het goedkoper worden van elektrische auto's, subsidies op elektrische auto's en omdat het bereik van een elektrische auto, op een acculading, is toegenomen tot meer dan 400 kilometer. Er wordt verwacht dat een elektrische auto minder snel zijn waarde verliest dan een vergelijkbare benzine- of dieselauto, vooral omdat de levensduur van de batterijen vrij groot blijkt te zijn, misschien zelfs wel tot 20 jaar. Eind 2023 was elektrisch rijden goedkoper dan rijden met benzine of diesel; elektrisch rijden kostte ongeveer 9 euro per 100 km, diesel ongeveer 12 euro en benzine (Euro95) ongeveer 15 euro. Dat is de prijs inclusief BTW en accijns [RVO].

De prijs van elektrisch auto's

Elektrische auto's zijn nu nog duurder dan auto's met een brandstofmotor. Verwacht wordt dat de komende jaren de elektrische auto, de brandstofauto steeds meer zal gaan vervangen De verwachting is dat prijzen voor de elektrische auto zullen dalen door dalende batterijprijzen, dalende productiekosten, dalende ontwikkelkosten door schaalvoordelen, toenemende concurrentie en door druk van de Europese Unie. Daarentegen moeten brandstofauto's aan steeds strengere emissie-eisen voldoen en nemen de schaalvoordelen daar af, waardoor de prijzen van brandstofauto's kunnen gaan stijgen [RVO], [Volkskrant].

Vergelijken energieverbruik en emissie van personenauto's

Energieverbruik van personenauto's

Het gemiddelde verbruik van een elektrische auto ligt tussen de 12 en 20 kWh elektriciteit per 100 kilometer. Voor het bepalen van het energieverbruik van een elektrische auto wordt uitgegaan van een verbruik van 20 kWh per 100 kilometer, ofwel 0,72 MJ aan elektriciteit per km. Daar komt bij de energie nodig voor het opwekken van de elektriciteit. Deze energie wordt in het volgende bepaald.

Zouden de elektrische auto's in 2024 dezelfde afstand afleggen als de personenauto's met verbrandingsmotor, 107 miljard km, dan verbruiken de elektrische auto's 77 PJ aan elektriciteit. Met deze energie wordt de batterij, via een elektrische lader, vanuit het elektriciteitsnet, met een rendement van 85% opgeladen. De elektrische energie wordt vanuit een centrale via het elektriciteitsnet aan de lader toegevoerd. Met de energieverliezen in het elektriciteitsnet van 4,5% betekent dat een te genereren hoeveelheid elektriciteit van 95 PJ.

In 2024 verstookten de elektriciteitscentrales 631 PJ aan energie voor het opwekken van elektriciteit, hiervan bestond 90 PJ uit hernieuwbare energie (biomassa en biogeen afval). Daarnaast werd 197 PJ aan elektriciteit opgewekt uit andere hernieuwbare bronnen, voornamelijk via windturbines en zonnepanelen. In totaal werd door al deze opwekkers 443 PJ ofwel 123.157 GWh aan elektriciteit opgewekt. Dit geeft een brandstoffactor voor het opwekken van elektriciteit van 1,1 PJ_b/PJ_e, ofwel voor elke kWh aan elektriciteit is 3,8 MJ aan brandstof nodig.

In onderstaande tabel wordt het energieverbruik van auto's met een verbrandingsmotor, lopend op fossiele brandstoffen (f-auto) vergeleken met het energieverbruik van elektrische auto's (e-auto) voor 2018 en 2024. Het energieverbruik van elektrische auto's is bepaald mede met behulp van de hierboven genoemde brandstoffactor.

Alhoewel auto's met verbrandingsmotoren in de loop van de jaren energiezuiniger werden en minder brandstof verbruikten, is het brandstofverbruik van elektrische auto's veel harder gedaald. Het resultaat is dat een elektrische personenauto, vergeleken met een personenauto met verbrandingsmotor, in 2018 gemiddeld ongeveer een derde minder en in 2024 meer dan de helft minder brandstof verbruikt. Rijden in een elektrische auto geeft een behoorlijke energiebesparing opzichte van het rijden in een personenauto met een verbrandingsmotor. Zoals te zien is in de tabel wordt dit nog gunstiger naarmate er meer hernieuwbare elektriciteit wordt opgewekt. De grote toename van de besparing in de laatste jaren is vooral het gevolg van de grote toename van de productie van groene elektriciteit met windturbines en zonnepanelen.

Emissie van personenauto's

Personenauto's die rijden op fossiele brandstoffen stoten onder andere CO₂ uit. Daarnaast stoten ze ook distikstofoxide, koolmonoxide, methaan en fijnstof uit, die bijdragen aan de luchtverontreiniging. Een elektrische auto stoot geen verontreinigende stoffen uit, de uitstoot van een elektrische auto is verplaatst naar de elektrische centrale.

Voor het opwekken van elektriciteit wordt, bij verbranding van fossiele brandstoffen en van een deel van de overige brandstoffen, CO₂ uitgestoten. De totale CO₂ uitstoot van de elektriciteitsopwekking bedroeg 46 Mton voor het jaar 2018 en 23 Mton in 2024, terwijl het elektriciteitsverbruik met 5% toenam. De emissiereductie van elektriciteitsproductie is het gevolg van de groene elektriciteitsopwekking, met windturbines en zonnepanelen, die in de laatste jaren sterk toenam. Dit resulteerde in een emissiefactor van 54 kton CO₂ per opgewekte PJ elektriciteit, ofwel voor elke kWh aan opgewekte elektriciteit wordt 194 gram CO₂ uitgestoten.

In onderstaande tabel wordt het energieverbruik en de CO₂-emissie van auto's met een verbrandingsmotor vergeleken met het energieverbruik en de emissie van elektrische auto's voor 2018 en 2024. De emissie van elektrische auto's is bepaald via de hierboven genoemde emissiefactor.

Het resultaat is dat een elektrische personenauto, ten opzichte van een personenauto met verbrandingsmotor in 2018, gemiddeld meer dan 40% minder CO₂ uitstoot. In 2024 is dat inmiddels opgelopen tot bijna 70% emissiereductie. Rijden in een elektrische auto geeft een aanzienlijke reductie van de CO₂-emissie ten opzichte van het rijden in een personenauto met een verbrandingsmotor. Zoals te zien is in de tabel wordt dit nog gunstiger naarmate er meer hernieuwbare elektriciteit wordt opgewekt. De grote toename van de emissiereductie in de laatste jaren is vooral het gevolg van de grote toename van de productie van groene elektriciteit met windturbines en zonnepanelen.

Het productieproces van elektrische auto's vergt meer energie dan van een diesel- of benzineauto. Er komt dan ook meer CO₂ vrij bij productie van elektrische auto's. Voor een gemiddelde diesel- of benzineauto is de uitstoot bij de productie ongeveer 8 ton CO₂, bij een elektrische auto 11 ton. Het verschil wordt vooral veroorzaakt door de productie van de accu. In gebruik stoot een elektrische auto echter veel minder CO₂ uit zoals hierboven beschreven. Vanaf een bepaalde hoeveelheid gereden kilometers is de elektrische auto daarom duurzamer dan de traditionele auto. Een personenauto rijdt gemiddeld 12.000 kilometer per jaar. Bij de hierboven gegeven emissies betekent dat, dat een elektrische auto na iets meer dan 3 jaar in totaal minder CO₂ uitstoot dan een fossiele auto. Een auto heeft een gemiddelde levensduur van 20 jaar. Dit betekent dat een elektrische auto over zijn levensduur rond de 32% minder CO₂ uitstoot dan een auto op fossiele brandstof. Omdat het aandeel groene elektriciteit in de elektriciteitsvoorziening toeneemt, wordt het verschil in de toekomst groter.