Toekomst of droom? De koolstofvrije auto

Gepubliceerd op 15 juli 2021

Volgens McKinsey & Company zou de auto-industrie tegen 2030 zonder extra kosten meer dan 66 procent van de CO2-uitstoot van hun materiaalproductie kunnen verminderen als de verschillende partijen uit de industrie nú beginnen met samenwerken.

Om de opwarming van de aarde te beperken tot 1,5 graad Celsius – een drempel die volgens het IPCC, het wetenschappelijk klimaatpanel van de Verenigde Naties, veilig is – is het essentieel om tegen 2050 een CO₂-neutrale samenleving te hebben gerealiseerd. Deze doelstelling is vastgelegd in het Klimaatakkoord van Parijs, dat door 195 landen is ondertekend. Om over zo’n 30 jaar CO₂-neutraal te zijn is de rol van de automobielsector en van het wegverkeer cruciaal. Ruim achttien procent van de CO₂-uitstoot in Nederland vindt plaats in het wegverkeer (bron CBS). In het Klimaatakkoord is afgesproken dat in 2050 de CO₂-uitstoot in deze sector met 80 procent moet zijn gereduceerd. Veel fabrikanten van onder meer onderdelen hebben dan ook ambitieuze doelstellingen gesteld op het gebied van decarbonisatie. Het doel is simpel, maar uitdagend: de productie van een koolstolvrije auto.

Materiële emissies

Een van de belangrijke oorzaken van de hoge CO₂-uitstoot is dat in het huidige wagenpark nog volop gebruik wordt gemaakt van fossiele brandstoffen, zoals benzine en diesel. 65 tot 80 procent van de CO₂-uitstoot van een auto is afkomstig van uitlaatemissies en de bijbehorende indirecte uitstoot die van de brandstoftoevoer komt. Niet verwonderlijk dus dat de auto-industrie zich massaal richt op elektrisch aangedreven modellen. Om een koolstofvrije auto te produceren zouden spelers in de industrie zich volgens McKinsey ook moeten richten op materiële uitstoot (de CO₂-uitstoot die vrijkomt bij de productie van materialen). Immers, naarmate de uitlaatemissies afnemen, zullen de emissies van de materialen van voertuigen zowel absoluut als relatief toenemen en een groter aandeel in de levenscyclusemissies vormen. Het consultancybureau schat in dat het groeiende marktaandeel van elektrische voertuigen – met hogere materiële emissies en de veranderende energiemix die nodig is om ze aan te drijven – de materiële emissies zal laten toenemen van 18 procent nu tot meer dan 60 procent van de CO2-uitstoot van een auto in 2040*. Een sprong die zowel een uitdaging als een kans biedt op het pad naar de koolstofvrije auto.

'Naarmate de uitlaatemissies afnemen, zullen de emissies van de materialen van voertuigen zowel absoluut als relatief toenemen en een groter aandeel in de levenscyclusemissies vormen'

Volgende grote kans voor auto-industrie

McKinsey stelt dat nu strategieën moeten worden ontwikkeld om materiële emissies aan te pakken. Dit is volgens de consultants van groot belang omdat het bereiken van grootschalige decarbonisatie een lange termijn inspanning vraagt. De auto-industrie moet het gebruik van nieuwe technologieën omarmen en de bijbehorende processen toepassen én opschalen. En alsof dat nog niet alles is, moet de industrie tegelijkertijd veranderende materiaalstromen beheren. Bovendien kan de beschikbaarheid van sommige koolstofarme technologieën op korte termijn beperkt zijn. Partijen uit de auto-industrie zouden daarom nú moeten beginnen met het schetsen van de transitie naar het verminderen van de materiële uitstoot. Dit is na het elektrificeren van aandrijflijnen de volgende grote kans voor de auto-industrie om de wereldwijde CO₂-uitstoot te verminderen, aldus de consultants. Alleen door middel van beide transities kunnen we de auto’s van vandaag vervangen door de koolstofvrije auto van morgen.

Groter gebruik gerecyclede materialen

Om de basis voor deze overgang te leggen heeft McKinsey zowel het koolstofreductiepotentieel als de kostenimplicaties onderzocht voor een bijna volledig assortiment automaterialen. Uit hun analyse blijkt dat voor een voertuig met een interne verbrandingsmotor 29 procent* van de materiële emissies tegen 2030 op een kostenpositieve manier zouden kunnen worden verminderd. De industrie zou prioriteit moeten geven aan de methoden die kunnen helpen om deze besparingen te bereiken. Daarbij kan worden gedacht aan het elektrificeren van bestaande processen, het gebruik van koolstofarme energiebronnen en het toepassen en het opschalen van nieuwe technologieën die de procesemissies verminderen. Bijkomend voordeel is dat dit zal zorgen voor niet alleen meer gebruik van gerecyclede materialen, maar ook voor het daadwerkelijk recyclen van een groter deel van de materialen. Zo kan de uitstoot van de aluminiumproductie met zo’n 73 procent* verminderd worden ten opzichte van het huidige niveau als er meer gebruik wordt gemaakt van gerecycled aluminium, nieuwe smelttechnologieën en groene elektriciteit. Tegelijkertijd kunnen de productiekosten worden verlaagd. Daarbij zouden gerecyclede materialen als polypropyleen of polyethyleen vooral voor kunststof delen van voertuigen gebruikt kunnen worden die niet direct zichtbaar zijn. Dat vermindert de uitstoot van de kunststofproductie met 34 procent*. Tot slot kan door het opschalen van nylonrecyclingtechnologieën de totale uitstoot van plastic met tot wel 92 procent* worden teruggebracht.

Page image
'De uitstoot van de aluminiumproductie kan met zo’n 73 procent verminderd worden ten opzichte van het huidige niveau als er meer gebruik wordt gemaakt van gerecycled aluminium'

Uitdagingen te tackelen

De ecologische en economische belofte van het koolstofvrij maken van materialen in de automobielwaardeketen is prachtig, maar er zijn nog flinke uitdagingen te tackelen. Zo vereisen de methoden voor koolstofreductie een rol van zo’n beetje alle partijen in de automotive waardeketen; van begin tot eind. In feite vallen de meeste materiële emissies die McKinsey heeft geïdentificeerd buiten de directe controle van producenten die onderdelen leveren voor de assemblage van de auto. Uit de analyse blijkt bijvoorbeeld dat 79 procent van de uitstoot van de aluminiumproductie plaatsvindt tijdens het smeltproces. Bovendien zijn veel van de benodigde technologieën nog niet op grote schaal beschikbaar, zouden ze aanzienlijke investeringen vooraf vergen en is de materiaalstroom complex en moeilijk te volgen. Wat het nog eens extra lastig maakt, is dat geen van de methoden om CO₂-neutraal auto’s te produceren door een enkele organisatie kan worden geïmplementeerd. Kortom: dit is alleen mogelijk als álle partijen uit de waardeketen van de industrie samenwerken.

Teamwork makes the dreamwork

Een samenwerking van alle spelers uit de auto-industrie vraagt van deze partijen dat zij hun rol onderzoeken en verwoorden en vervolgens gebieden identificeren waarop ze het meest invloed willen uitoefenen en het meeste concurrentievoordeel kunnen creëren. Om emissiereductie kosteneffectief te maken zullen de verschillende partijen moeten samenwerken met andere ecosysteemspelers. Wat een intensieve beoordeling van leveranciers vraagt. Zo zou een coalitie van partijen bijvoorbeeld hoogwaardig aluminium kunnen gebruiken van afgedankte voertuigen. Om de auto van vandaag te vervangen door de koolstofvrije auto van morgen moeten leiders in de auto-industrie de omliggende spelers bijeenbrengen voor de tweede grote transitie die ervoor zal zorgen dat de CO₂-uitstoot drastisch zal verminderen, aldus het consultancybureau.

*Bron: McKinsey & Company