Wel of niet allemaal aan de elektrische auto?

Als het aan de overheid ligt worden er vanaf 2030 in Nederland alleen nog maar emissieloze auto’s verkocht. Een nobel streven, vindt Jan Hessels Miedema (Leeuwarden, 1985), maar dan moet er voor die tijd veel gebeuren. Vooral het huidige tekort aan lithium, de grondstof van de accu’s, vormt een bottleneck voor een massale overstap op elektrisch rijden, stelt Miedema in zijn proefschrift waar hij vorige week aan de RUG op promoveerde.

Een snellaadstation van FastNed bij tankstation De Andel langs snelweg A12.

Een snellaadstation van FastNed bij tankstation De Andel langs snelweg A12. Foto: ANP JEROEN JUMELET

Voor zijn promotieonderzoek werkte Miedema een aantal scenario’s op Europese schaal uit. ,,Stel dat in 2030 12 procent van de nieuw verkochte auto’s in Europa elektrisch is, dan zou het aandeel nu op 6,5 procent moeten zitten. Daar zitten we met de huidige 1,5 procent in de EU ver onder.” Die 12 procent is volgens Jan Hessels Miedema, docent milieufysica aan Hogeschool van Hall Larenstein in Leeuwarden, voor Europa een veel te optimistisch scenario. Voor Nederland is de wens om in 2030 alleen nog maar elektrische auto’s te verkopen geen mission impossible, maar het vraagt wel de nodige inspanning; alleen al door de schaarste aan lithium, de belangrijkste grondstof voor de accu’s. ,,Lithium wordt op een paar plekken in de wereld gewonnen, vooral in Zuid-Amerika. Om de gewenste hoeveelheid elektrische auto’s te produceren moet de lithiumwinning gigantisch omhoog. Ik zie dat op korte termijn nog niet gebeuren.”

Opschaling

Prima dat Miedema kritisch kijkt naar de juichverhalen rond elektrisch rijden, zegt Auke Hoekstra, adviseur elektrische mobiliteit aan de Technische Universiteit Eindhoven. ,,Maar Miedema’s pessimisme is koren op de molen van van klimaatsceptici als Syp Wynia en Marcel Crok. En volgens mij klopt het gewoon niet. Miedema en ik zijn het erover eens dat er op lange termijn genoeg lithium is. We zijn het alleen oneens over de vraag of de lithiumproductie snel op kan schalen. Miedema denkt van niet, ik van wel. Tot nu toe wordt het vooral aan de oppervlakte gewonnen. Dat is een stuk goedkoper dan het uit de grond halen. Je was een dief van je eigen portemonnee als je ging delven naar lithium. Gezien de prijsontwikkeling wordt dat echter wel steeds interessanter. En dan kan het snel gaan met de opschaling.”

Hoekstra trekt een parallel met silicium, de belangrijkste grondstof voor zonnepanelen. ,,Toen zonnepanelen doorbraken was er stress vanwege siliciumtekort. Het werd indertijd vooral gebruikt voor computerchips. De eerste zonnepanelen werden gemaakt van de restjes van de computerindustrie. Toen de vraag aantrok, was er twee jaar lang een prijsstijging van silicium en vreesden velen het einde van het succes van zonnepanelen. Maar panelen konden ook toe met iets minder zuiver silicium en de winningskosten daalden. Uiteindelijk is de prijs van silicium voor zonnepanelen gehalveerd. Zo’n ontwikkeling is ook heel goed bij lithium en de lithiumaccu mogelijk.”

Recente bronnen

Dat hij en Miedema tot zulke verschillende conclusies komen, wijt Hoekstra aan Miedema’s bronnengebruik. ,,Hij baseert zijn onderzoek op bronnen tot 2012 en het zijn alleen academische studies. En dat noemt hij recente bronnen. Waarom heeft hij niet gekeken naar marktonderzoekers als Bloomberg? Die zitten heel dicht op de markt en schetsen een totaal ander beeld. Zij denken dat een beperkte prijsverhoging voldoende is om lithium ook te gaan winnen op tot voor kort onrendabele plekken.”

Voor Nederland is de wens om in 2030 alleen nog maar elektrische auto’s te verkopen geen mission impossible

Een positieve ontwikkeling vindt Hoekstra. ,,Zoals we nu omgaan met de aarde plegen we roofbouw. We moeten zo snel mogelijk naar een circulaire economie. Daar past elektrisch rijden uitstekend in. Natuurlijk moet er eerst nog veel meer lithium worden gewonnen. En natuurlijk is mijnbouw altijd negatief voor de natuur. Maar met een benzineauto verbrand je een eindige energiebron. Met een auto die aan het eind van zijn leven bijvoorbeeld 300.000 kilometer heeft gereden, heb je als snel twintig ton aan benzine verbrand. Voor een grote lithiumaccu heb je maar tien kilo lithium nodig. Die accu vul je steeds met stroom en als die groen is opgewekt is dat een oneindige brandstof. Bovendien zijn deze accu’s uitstekend te recyclen.”

Wat betreft het bronnengebruik heeft Hoekstra een punt, erkent Miedema. ,,Ik baseer me in mijn proefschrift op een ouder artikel dat ik heb geschreven. Australië bijvoorbeeld heeft inderdaad de productie het afgelopen jaar behoorlijk opgeschaald. Het groeitempo is daar twee keer hoger dan waar ik mee heb gerekend.”

Nobel streven

Toch slaat dat niet de bodem onder zijn scepticisme weg. ,,Ik ging uit van een productiegroei van 8 procent per jaar. Dat zit nu op 16 procent. Maar het is de vraag of deze groeicijfers de komende jaren kunnen worden volgehouden. Bovendien geven ook fabrikanten aan dat we achterlopen met de productie van accu’s. En recyclen van accu’s is een nobel streven, maar gebeurt dat ook?”

Het verwijt dat hij met een te pessimistische blik naar de elektrificering van de auto kijkt, vindt Miedema onterecht. ,,Ik heb bij mijn berekeningen juist gunstige cijfers gebruikt. Zo ga ik uit van hoge recyclingpercentages, lage hoeveelheden lithium per accu en gedeeltelijke vervanging van lithium door andere grondstoffen. We zitten in een overgangsfase naar een circulaire economie. Dan is het wenselijk beschikbare grondstoffen zo efficiënt mogelijk te gebruiken en ook in te zetten op diversificatie. Dus naast elektrisch ook deels elektrisch en bijvoorbeeld waterstof. Kortom, laten we ook kijken naar alternatieven.”

Dat klimaatsceptici met zijn conclusies aan de haal gaan, betreurt Miedema. ,,Elektrisch rijden heeft absoluut de toekomst, dat is de richting die we op moeten gaan. Het enige wat ik wil aangeven is dat de keuze om alleen in te zetten op volledig elektrisch rijden gezien de accu-ontwikkeling niet verstandig is.”

Grote twijfels

Juist bij de waterstofauto heeft Hoekstra grote twijfels. ,,Een waterstofauto is een elektrische auto met een waterstofcel in plaats van een accu. Zowel het produceren van waterstof als het weer omzetten tot stroom is vreselijk inefficiënt. Je raakt minimaal de helft van de energie kwijt. Alleen bij een overschot aan stroom is het nuttig om waterstof te maken. Bovendien zijn de waterstofcellen schreeuwend duur.”

Miedema denkt dat het zeker tot 2030-40 verstandig is om ook in te zetten op plug-in hybrideauto’s. Die rijden deels op accustroom en deels op benzine. ,,Zulke auto’s zijn niet alleen goedkoper en dus voor een breder publiek betaalbaar, het geeft ons ook de tijd om de accuproductie op te schalen en de infrastructuur voor volledig elektrisch vervoer op te tuigen.”

En per saldo heeft deze tussenstap op korte termijn een groter effect op CO2-reductie. ,,De strekking van mijn verhaal is dat we in een overgangsperiode zitten naar een nieuw energiesysteem. Een noodzakelijke overgang, willen we de klimaatdoelen van Parijs halen. We moeten daarbij echter oppassen niet te optimistisch te zijn over technologische oplossingen. De elektrische auto komt er heus wel, maar ik denk dat het wat langer gaat duren dan we denken. Om toch stappen te maken in minder CO2-uitstoot denk ik dat er in eerste instantie beter op plug-in hybrideauto’s kan worden ingezet. Liever meer mensen die hun benzine- of dieselauto inruilen voor een plug-in hybride dan dat ze helemaal niet elektrisch rijden. Vergelijk het met minder vleesconsumptie: als alle Nederlanders om de dag vlees eten, zet dat meer zoden aan de dijk dan dat er een paar duizend mensen volledig vegetariër worden.”

Files los je niet op

Lijkt Auke Hoekstra wat betreft technische oplossingen optimistischer dan Miedema, ook hij denkt dat technologie niet alle problemen oplost. ,,Op basis van mijn modellen denk ik dat alle auto’s snel elektrisch gaan worden. Maar daarmee los je de files niet op. Daarbij is een auto een vreselijk inefficiënt vervoermiddel. Je gebruikt tweeduizend kilo om 75 kilo te vervoeren. En we kopen een auto die geschikt moet zijn om met een heel gezin één keer per jaar op vakantie te gaan. De rest van het jaar rijden we met zo’n bakbeest naar ons werk. Dat is toch overkill? Wat betreft mobiliteit zouden we veel meer in moeten zetten op deelauto’s, openbaar vervoer en fietsen. Maar mensen uit hun auto krijgen, gaat niet op vandaag op morgen. Daarom moeten we voorlopig vol inzetten op elektrisch rijden.”

Neem alleen al de bouwvak. Als de deelauto gemeengoed is en half Nederland tegelijk op vakantie gaat, zijn er bij lange na niet genoeg auto’s

Met deze redenering is Miedema het eens, al wijst hij daarbij op het gevaar van de Jevons paradox. Deze negentiende-eeuwse Schotse econoom wees erop dat een efficiënter gebruik van een grondstof leidt tot meer consumptie dus meer gebruik van die grondstof. ,,Wie een elektrische auto voor de deur heeft staan pakt die makkelijker omdat het toch een schoon vervoermiddel is. Maar zolang de meeste stroom nog uit kolencentrales komt, kan het leiden tot meer CO2-uitstoot. En wat betreft deelauto’s: met sociale aspecten van vervoer heb ik in mijn studie geen rekening gehouden. Maar ook daar zijn kanttekeningen bij te zetten. Neem alleen al de bouwvak. Als de deelauto gemeengoed is en half Nederland tegelijk op vakantie gaat, zijn er bij lange na niet genoeg auto’s.”

Elektrische auto’s?

Dat de meeste stroom uit kolencentrales komt, noemt Hoekstra een grote misvatting. ,,Een kolencentrale stoot één kilo CO2 per kWh uit. Onze energiemix zit op 413 gram per kWh. Een elektrische motor is vier keer zuiniger dan een benzineauto. Tel je de accuproductie mee en smeer je die uit over de levensduur van de auto dan stoot die een derde van de CO2 uit. En dan houden we er geen rekening mee dat publieke laadpalen en de meeste elektrische rijders gecertificeerde groene stroom hebben, dus van windmolens of zonnepanelen.”

Bij Miedema’s suggestie om tot 2030-40 ook in te zetten op de plug-in hybride heeft Hoekstra ook de nodige vraagtekens. ,,Volgens mijn onderzoek bij de faculteit Automotive Technology aan de TU Eindhoven is de plug-in in 2030 aanzienlijk duurder in gebruik dan de volledig elektrische auto. De verwachting is dat elektrische auto’s dan zelfs in aanschaf goedkoper zijn.”

Lees ook: Nieuw rijden in mijn oude auto

Lees ook: Elfwegentocht is twee weken leven in de toekomst: ‘we hopen op sociale controle onder de Friezen’

Nieuws

menu