Volkswagens nya livscykelanalys – så klimatneutral är e-mobiliteten redan i dag

• Under hela sin livscykel har en elbil i Europa redan i dag betydligt mindre påverkan på klimatet än en bil med förbränningsmotor.
• Trots de högre utsläppen i tillverkningsfasen svarar elbilen för betydande besparingar under en livstid och vid en genomsnittlig europeisk elmix, jämfört med diesel- och bensindrivna bilar.
• Jämfört med det batteri som sitter i e-Golf är den nya generation batterier som används i ID.3 ett enormt framsteg.
• Grön el i bilens användningsfas är den viktigaste komponenten.

Har en elbil mindre klimatpåverkan än en ny bil som drivs med en förbränningsmotor? Det är en fråga som diskuteras livligt. En sak är säker: Om en elbil laddas med grön el alstrar den inga klimatskadliga koldioxidutsläpp när man kör med den. Men koldioxidavtrycket börjar inte i det ögonblick som den stolta ägaren av en ny elbil trycker på startknappen för första gången, utan redan under tillverkningsprocessen.

Volkswagen sänker CO2-utsläppen på ett systematiskt sätt vid sin produktion – energieffektivitet och grön el står här i centrum. De koldioxidutsläpp som Volkswagen och dess leverantörer ännu inte kan undvika vid tillverkningen kompenserar man för i ett senare led – till exempel genom deltagande i certifierade klimatskyddsprojekt i den indonesiska regnskogen. Sammantaget gör detta att Volkswagen redan i dag kan leverera ID.3 och ID.4 med ett neutralt koldioxidavtryck.

För att denna ekvation ska gå ihop måste alla värden vara korrekta – en avgörande faktor är att tillverkningen av varje enskild komponent får ett rättvisande CO2-värde. Volkswagen går även igenom samtliga komponenter i en bil – steg för steg – för att minska deras klimatpåverkan under tillverkningen. Företagets experter börjar med de komponenter vars tillverkning släpper ut speciellt mycket CO2, som stål, aluminium och batterisystemet.

Medarbetare på Volkswagens avdelning för teknisk utveckling har beskrivit exakt hur företaget implementerar detta. Deras slutsats är entydig: Under hela sin livscykel har en elbil i Europa redan i dag betydligt mindre påverkan på klimatet än en bil med förbränningsmotor.

Baserat på målen från klimatmötet i Paris har Volkswagen ställt upp ett eget mål: Företaget i sig ska vara CO2-neutralt i sin balansräkning år 2050; och i 2025 års balansräkning ska koldioxidavtrycket för personbilarna och de lätta transportbilarna ha sänkts med 30 procent jämfört med 2015. I beräkningarna har utsläppen under hela livscykeln inberäknats, inklusive hela värdekedjan, bilens användning hos kunden och återvinning av fordonet. e-mobilitetsstrategin är den centrala tekniken för att nå dessa mål.

För att koldioxidavtrycket ska vara så exakt som möjligt, krävs säkra data och metoder samt en oberoende verifiering

Den metodik som används för livscykelanalysen – och de CO2-balanser som ingår i denna (”växthusgasbalanser”) – är baserad på den globalt gällande ISO 14040-standarden för livscykelanalyser (LCA). I denna standard är det stadgat att samtliga relevanta processer under hela livscykeln måste tas med i beräkningarna. Procedurerna och resultaten måste verifieras av en fristående expert.

Volkswagen har tagit fram livscykelanalyser sedan 1996 (först ut var den för tredje generationen av Golf) och under årens gång hela tiden optimerat sina metoder, processer och databaser: Man utgår från komponentlistor innehållande cirka 5 000 delar och en materialdatabas. Dessa data matas sedan in i LCA-mjukvaran. Där beräknas resursåtgången och utsläppen för samtliga material och processer. Värdena slås sedan samman till ett totalt resultat för tillverkningen av bilen. Sammanlagt består en livscykelutvärderingsmodell för fordon av cirka 40 000 processer, som då representerar hela värdekedjan för produktionen av fordonet.

Representativa, uppdaterade data är absoluta förutsättningar för att resultatet ska bli rättvisande. Volkswagen använder sig av en databas bestående av tusentals poster som kontrolleras regelbundet. Databasen uppdateras årligen. Dessa data kompletteras av specifika data från de viktigaste leverantörerna. Före den slutliga certifieringen genomgår balansräkningen för en bil en flera dagar lång kontroll utförd av en oberoende expert. Balansräkningen för ID.3 har certifierats av det tyska kontrollorganet TÜV Nord.

Elbilarna i Europa har i genomsnitt en överlägsen CO2-balans redan i dag

Med användande av nuvarande modeller i kompaktklassen, tog Volkswagen fram TÜV-certifierade balansräkningar för att jämföra en elbil (100 % eldriven) med motsvarande modern bensin- och dieseldriven modell. För att säkerställa att jämförelsen blev rättvis valdes modeller ut vars utrustning och prestanda var så lika som möjligt.

Figur 1 (se bifogad bild) visar att produktionen av elbilar för närvarande orsakar betydligt högre CO2-utsläpp än produktionen av konventionella bilar. Tillverkningsfasen innefattar alla CO2-utsläpp i värdekedjan ”Cradle-to-gate”, alltså från och med utvinningen av råmaterial, via tillverkningen av halvfabrikat och komponenter, till och med produktionen i Volkswagens fabriker. Trots de högre utsläppen i tillverkningsfasen, svarar elbilen sedan för betydande besparingar under en livstid som beräknats på 200 000 km, och vid en genomsnittlig europeisk elmix, jämfört med diesel- och bensindrivna bilar.

Figur 2 (se bifogad bild) visar tydligt att när det gäller elbilar är det tillverkningen av litiumjonbatteriet som har störst inverkan på koldioxidavtrycket. Det är inte bara energianvändningen vid tillverkningen av battericellerna som spelar en viktig roll här, även processerna längre uppströms i leveranskedjan är relevanta: råmaterialproduktionen, tillverkningen av katodmaterial och grafiten för anoderna har också stor inverkan på koldioxidavtrycket.

Jämfört med det batteri som sitter i e-Golf är den nya generation batterier som används i ID.3 ett enormt framsteg. Med det nya katodmaterialet (6-2-2) har batterikapaciteten kunnat höjas – med bibehållen materialkostnad – jämfört med den förra generationen (1-1-1). Samtidigt avtalade Volkswagen med sin battericellsleverantör om att de enbart skulle använda elektricitet producerad av förnybara energikällor. Dessa båda åtgärder svarar för en sänkning av det specifika koldioxidavtrycket från 110 kg CO2/kWh till endast 62 kg CO2/kWh (se Figur 3, bifogad bild).

Det finns även stor potential för sänkningar i resten av värdekedjan, bland annat när det gäller produktionen av katodmaterial eller grafit till anoden. Förutom potentialen i leveranskedjan för batterier, analyserar Volkswagen för närvarande åtgärder riktade mot andra hotspots, som stål och aluminium. Vid elbilsfabriken i Zwickau används redan grön el.

Grön el i bilens användningsfas den viktigaste komponenten

Något som är ännu viktigare än förbättringar i leveranskedjan är vilken typ av el som elbilen laddas med under användningsfasen. Även med dagens elmix i Europa svarar en elbil för en betydande sänkning av CO2-utsläppen. Med energiomställningens fortsatta utveckling kommer den förändrade elmixen att medföra allt lägre CO2-utsläpp i produktionsledet, vilket har motsvarande positiv effekt på elbilarnas CO2-balans.

Det finns ingen annan energikälla som koldioxidreducerats lika mycket som elektricitet, och det finns inte heller någon annan energikälla som en fortsatt koldioxidreducering har stakats ut så tydligt för som just el. Det innebär att elbilstekniken – som redan i dag visar den största effekten för klimatet – och dess minskning av CO2-utsläppen kommer att spela en ännu större roll i framtiden.

Elbilar har högsta köreffektiviteten

Eftersom förnybar el är en värdefull resurs bör den utnyttjas så effektivt som möjligt. För mobiliteten är direkt användning av el i form av batteri-elektrisk drivning effektivare än alla andra alternativ. Därför bör man prioritera användning av lokalt producerad CO2-neutral el för elbilar och laddhybrider.

Ekonomiska studier av olika energikällor och drivenheter, däribland eventuell import av syntetiska bränslen (eFuels) eller eH2 (vätgas) från sol- och vindrika områden, visar också att batteri-elektrisk drivning är den mest kostnadseffektiva lösningen för flertalet av kunderna.

Koldioxidminskning med eldrivna fordon – både realistiskt och konkret

e-mobilitet bidrar redan i dag till en signifikant sänkning av vägtrafikens CO2-utsläpp. Produktionen av elbilar har stor inverkan. Det har redan gjorts avsevärda förbättringar på CO2-sidan, speciellt när det gäller batterierna, och Volkswagen kommer tillsammans med sina partners i värdekedjan att verka för att den ytterligare potential som finns tillvaratas på bästa sätt.

Att bilen laddas med grön el i användningsfasen har ännu större inverkan – med förnybar el från Volkswagen kan kunderna redan nu köra sin bil på ett nästan helt CO2-neutralt sätt. I Sverige erbjuds kunderna att teckna ett elavtal med Jämtkraft med 100 % förnybar el till hemmet och bilen – där hela tre års fri laddning i hemmet ingår. Elen kommer från vattenkraften i Jämtland. Erbjudandet gäller alla som köper en ny eller begagnad laddbar Volkswagen från någon av Volkswagens svenska auktoriserade återförsäljare.

För att sprida denna effekt så mycket som möjligt måste beslutsfattare och elproducenter driva på energiomställningen ännu mer och ännu snabbare. e-mobiliteten gör det möjligt att med redan befintlig teknik nå betydande CO2-resultat. På så sätt kan Volkswagen ge ett viktigt bidrag till de mål som sattes upp vid klimatmötet i Paris.