Vanaf het midden van het afgelopen decennium raakte de investeringsgemeenschap ervan overtuigd dat de adoptie van elektrische voertuigen snel zou toenemen. De overtuiging van de investeringsgemeenschap dat EV’s de verbrandingsmotor zullen vervangen, blijft even sterk als altijd. Wij zijn het er hartgrondig mee oneens, schrijven Goehring & Rozencwajg.

In onze laatste brief voorspelden we dat de mondiale vraag naar energie de komende twintig jaar voortdurend de verwachtingen zou overtreffen. Nooit eerder bevonden zoveel mensen zich tegelijkertijd in hun periode van energie-intensieve economische ontwikkeling. Ons essay richtte zich in grote lijnen op de totale energievraag en specifiek op het vermeden olieverbruik. Onze keuze was bewust: we wilden de kritische factoren achter de totale energievraag onder de aandacht brengen en ons niet laten afleiden door het debat over de penetratie van elektrische voertuigen. Het essay van vandaag concentreert zich op olie en legt uit waarom wij denken dat de vraag de komende jaren de positieve kant zal verrassen.

Uit ons onderzoek blijkt dat elektrische voertuigen moeite zullen hebben om wijdverspreide acceptatie te bereiken, ondanks enorme subsidies en de groeiende dreiging van regelrechte verboden op verbrandingsmotoren. Na zorgvuldig de geschiedenis van de energie te hebben bestudeerd, moeten we nog een voorbeeld vinden waarbij een nieuwe technologie met een inferieure energie-efficiëntie een bestaande, efficiëntere technologie heeft vervangen. Ondanks beweringen die het tegendeel beweren, suggereert ons onderzoek dat elektrische auto’s minder energie-efficiënt zijn dan auto’s met een verbrandingsmotor. Als gevolg hiervan zullen ze er niet in slagen een brede acceptatie te verwerven.

Onze bewering is controversieel; De meeste experts beweren dat elektrische voertuigen veel efficiënter zijn. Wij zijn van mening dat de ICE duidelijk de winnaar is zodra de energetische kosten van zowel de batterij als de hernieuwbare energie die nodig is om ‘koolstofvrije’ elektrische voertuigen te maken in ogenschouw worden genomen.

Hoewel regeringen elektrische voertuigen kunnen aanmoedigen via subsidies of ICE-verboden, zullen deze maatregelen waarschijnlijk mislukken, omdat consumenten uiteindelijk zullen weigeren een nieuwe technologie te omarmen die een inferieure energie-efficiëntie biedt. Er zouden geen betere voorbeelden kunnen bestaan ​​dan dat Ford en Hertz hun EV-initiatieven drastisch terugschroeven vanwege de lager dan verwachte belangstelling van de consument.

Het beperken van de CO2-uitstoot staat centraal bij elektrische voertuigen. Voorstanders beweren dat het vervangen van fossiele brandstoffen essentieel is om de opwarming van de aarde tegen te gaan. We zijn het er niet mee eens. Het vervangen van ICE’s door EV’s zal de CO2-uitstoot aanzienlijk verhogen en het probleem mogelijk verergeren. Het vervaardigen van een elektrisch voertuig kost veel meer energie dan een ICE. Het grootste deel van deze extra energie wordt besteed aan het delven van de materialen voor en het vervaardigen van de gigantische lithium-ionbatterij van een elektrische auto. Mijnbouwbedrijven gebruiken energie-intensieve vrachtwagens, brekers en molens om het nikkel, kobalt, lithium en koper uit elke batterij te extraheren. Het productieproces verbruikt ook enorme hoeveelheden energie. Veel analisten prijzen gretig de CO2-besparingen door vervangende fossiele brandstoffen aan, zonder voldoende rekening te houden met het toegenomen energieverbruik van de batterij. Zodra deze aanpassingen zijn doorgevoerd, verdwijnt het grootste, zo niet alle, CO2-voordeel van de EV.

Als onze modellen correct zijn, zullen EV’s op twee fronten falen: ze zijn minder energie-efficiënt dan de ICE’s die ze proberen te vervangen, en de adoptie ervan zal weinig bijdragen aan het terugdringen van de CO2-uitstoot.

Beleidsmakers prijzen Noorwegen vaak aan als het ultieme EV-succesverhaal. Dankzij enorme subsidies vormden elektrische voertuigen in 2022 80% van alle Noorse verkopen van nieuwe auto’s en vertegenwoordigen ze momenteel 20% van het totale wagenpark. Beleidsmakers hopen dat alle ontwikkelde landen uiteindelijk het Noorse model zullen overnemen. Bij nadere beschouwing blijkt echter dat de Noorse ervaring meer waarschuwt voor de tekortkomingen van elektrische voertuigen dan dat ze pleiten voor de adoptie ervan.

Het eerste probleem is van financiële aard.

De Noorse overheid biedt consumenten enorme subsidies voor de aanschaf van een elektrische auto. Nieuwe voertuigen zijn vrijgesteld van diverse belastende belastingen en de BTW van 25%. Gemiddeld zou een grote nieuwe ICE onderworpen zijn aan $ 27.000 aan verschillende belastingen; een gelijkwaardige EV zou niets betalen. Vervolgens stelt Noorwegen elektrische voertuigen vrij van tolheffing op wegen en veerboten en staat het hen toe busbanen te gebruiken, biedt het gratis parkeren en opladen aan in gemeentelijke gebieden, en garandeert het “oplaadrechten” in appartementsgebouwen. Hoewel Noorwegen een deel van deze exploitatiesubsidies vanaf 2017 heeft teruggedraaid, kan een inwoner van Oslo nog steeds verwachten dat deze voordelen jaarlijks in totaal $8.000 zullen bedragen.

Noorwegen is een van de rijkste landen ter wereld, met een bbp per hoofd van de bevolking van 106.000 dollar in 2022. Ondanks zijn indrukwekkende rijkdom moet de regering haar burgers nog steeds financieel stimuleren om elektrische voertuigen te kopen.

De voordelen beginnen hun tol te eisen van de Noorse financiën. Met bijna 4 miljard dollar per jaar geeft Noorwegen evenveel uit aan EV-subsidies als aan het totale onderhoud van snelwegen en openbare infrastructuur. Het programma heeft ook belangrijke kwesties rond gelijkheid in Noorwegen aan de orde gesteld. EV-subsidies zijn in het voordeel van stadsburgers met een hoog inkomen, die profiteren van gratis tolgelden, parkeren en opladen en de zware belasting op grotere luxe voertuigen vermijden. Verschillende populistisch georiënteerde politieke groeperingen in Noorwegen hebben zogenaamde ‘elitaire’ EV-subsidies tot een centraal punt van hun platform gemaakt.

Te midden van toenemende kritiek heeft de regering actief geprobeerd verschillende subsidies te verminderen. Gemeentelijk parkeren is niet langer gratis en passagiers (hoewel niet de voertuigen zelf) moeten bepaalde tol betalen. De regering voerde ook een gedeeltelijke aankoopbelasting in op nieuwe elektrische voertuigen. Voorstanders hebben gewaarschuwd dat het terugdraaien van subsidies zeker de penetratie van elektrische voertuigen zal schaden en bieden Zweden als voorbeeld aan, waar in 2022 de afschaffing van verschillende subsidies een daling van 20% in de verkoop van elektrische voertuigen veroorzaakte.

Belangrijker nog is dat elektrische voertuigen in Noorwegen de vraag naar fossiele brandstoffen of de CO2-uitstoot niet hebben beïnvloed zoals verwacht. Hoewel de vraag naar olie en de CO2-uitstoot sinds 2010 met 15% zijn gedaald, houdt het grootste deel hiervan geen verband met de verkoop van elektrische voertuigen. In de loop van de periode daalde de totale vraag naar olie met slechts 34.000 vaten per dag, waarbij benzine en diesel slechts 10% van de daling voor hun rekening namen. Het grootste deel van de daling kwam van de vraag naar verwarming, verlichting en petrochemische producten, die naar onze schatting met meer dan een derde is ingestort. Ondanks dat 20% van alle voertuigen op de weg nu elektrisch zijn, daalde de Noorse vraag naar benzine en diesel met slechts 4%.

Uit onze gegevens blijkt dat Noren terughoudend zijn om hun ICE-voertuigen op te geven, zelfs nadat ze een elektrische auto hebben gekocht. We berekenen dat tweederde van de Noorse EV-huishoudens ten minste één ICE-voertuig bezit. Van 2010 tot 2022 heeft Noorwegen 550.000 elektrische voertuigen toegevoegd, maar het aantal ICE-voertuigen op de weg is niet gedaald, maar met 32.630 toegenomen. Terwijl de bevolking met 11% groeide, groeide het totale aantal personenauto’s met 25%. Wanneer een EV-huishouden er de voorkeur aan geeft tol over de weg of de veerboot te vermijden, toegang te hebben tot gratis parkeren of opladen, of files te vermijden door gebruik te maken van busbanen, gebruiken ze hun EV. Als ze hun hytte in de bergen bezoeken, gebruiken ze hun ICE. De impact was zo materieel dat voorstanders hebben gelobbyd voor een door de overheid gefinancierd ICE-sloopprogramma, nog een verhulde EV-subsidie.

Het is niet verrassend dat de vraag naar elektriciteit enorm is gestegen nu Noorwegen is overgestapt van fossiele brandstoffen naar elektriciteit voor transport, verwarming en verlichting. Sinds 2010 is de Noorse vraag naar elektriciteit met maar liefst 20% gestegen. De totale primaire vraag naar alle vormen van energie steeg met 5%. De gegevens suggereren dat een wijdverbreide verschuiving naar elektrische voertuigen weinig heeft bijgedragen aan het terugdringen van het totale energieverbruik, ondanks beweringen dat ze veel efficiënter zijn.

De verschuiving van fossiele brandstoffen naar elektriciteit heeft de Noorse CO2-uitstoot met maar liefst 16% verminderd, een prestatie die in de pers wordt geprezen. Veel minder besproken is echter hoe de VS hun uitstoot in dezelfde periode met 16% hebben verlaagd door bij de elektriciteitsopwekking over te stappen van steenkool op aardgas.

Noorwegen gebruiken als model voor CO2-reductie zou een vergissing zijn. Veel meer dan enig ander land ter wereld profiteert Noorwegen van zijn enorme hydrologische potentieel, dat bijna 92% van alle elektriciteit koolstofvrij opwekt. Daarom zal een overstap van fossiele brandstoffen naar elektriciteit een grotere impact hebben op de CO2-uitstoot van Noorwegen dan waar dan ook op aarde.

Bovendien importeert Noorwegen alle binnenlandse elektrische voertuigen. Zoals we hebben besproken, is de productie van elektrische voertuigen ongelooflijk energie-intensief, vooral om de batterij te bouwen. In het geval van Noorwegen wordt niets van deze extra energie weerspiegeld in de cijfers van de binnenlandse vraag. China produceert de meeste lithium-ionbatterijen en 80% van alle elektrische voertuigen. Steenkool is goed voor 60% van hun totale energievoorziening.

We schatten dat een gemiddelde EV 60 MWh nodig heeft om te produceren, waarvan de batterij de helft vertegenwoordigt. Daarom is voor de productie van de 579.000 elektrische voertuigen in Noorwegen (alle elektrische voertuigen die momenteel in Noorwegen op de weg zijn) 35 TWh nodig, wat overeenkomt met 25% van de totale jaarlijkse Noorse elektriciteitsvraag. Gegeven het feit dat China 600 gram CO2 per kWh uitstoot (in China worden bijna alle EV-batterijen van Noorwegen geproduceerd), berekenen we dat de Noorse EV-vloot 21 mmton CO2 zou uitstoten. Het Noorse benzine- en dieselverbruik daalde met een schamele 3.200 vaten per dag of 50 mm gallons per jaar. Uitgaande van 9 kg CO2 per gallon benzine of diesel, vermindert de gehele Noorse EV-vloot slechts 450.000 ton CO2 per jaar, vergeleken met een initiële uitstoot van 21 mm ton. Met andere woorden: het zou vijfenveertig jaar CO2-besparingen door een lager benzine- en dieselverbruik vergen om de initiële uitstoot van de productie van de voertuigen te compenseren. Aangezien een EV-batterij slechts tien tot vijftien jaar meegaat, is het duidelijk dat de uitrol van elektrische voertuigen in Noorwegen de totale CO2-uitstoot tijdens de levenscyclus dramatisch heeft doen toenemen. Ongelooflijk genoeg is dit waar, ondanks het feit dat Noorwegen de waterkrachtcentrale met de laagste CO2-uitstoot ter wereld heeft. Zelfs als China zijn al te ambitieuze doelstellingen voor wind-, zonne- en kernenergie tegen 2035 zou bereiken, berekenen wij dat de koolstofterugverdientijd nog steeds meer dan twintig jaar zou bedragen. Realistisch gezien zou de enige manier voor EV’s om de CO2-uitstoot gedurende de levenscyclus te verminderen een wijdverbreide overstap naar koolstofvrije energie in de EV-productie zijn. De meeste EV-voorstanders hopen dat hernieuwbare energie de oplossing zal zijn. Helaas geloven wij niet dat dit haalbaar zal zijn vanwege hun inferieure energie-efficiëntie.

In plaats van als model te dienen zou het Noorse programma moeten waarschuwen voor de onbedoelde gevolgen van grootschalige EV-penetratie, vooral wanneer consumenten naast een ICE ook een EV kopen. Talloze artikelen beweren dat EV’s veel energiezuiniger zijn dan ICE-voertuigen. Bovendien beweren deze auteurs dat elektrische voertuigen efficiënter en koolstofvrijer zullen zijn zodra hernieuwbare energiebronnen steenkool en aardgas zullen vervangen. Onze analyse, impopulair en controversieel, suggereert het tegenovergestelde.

In de meeste artikelen worden EV’s vermeld als twee tot drie keer energiezuiniger dan de ICE’s die ze vervangen.  

De basis voor deze bewering is dat verbrandingsmotoren slechts 40% efficiënt zijn en dat bijna 60% van de energie in benzine of diesel “verspild” wordt – voornamelijk in de vorm van hitte en wrijving. Aan de andere kant brengt een elektromotor bijna 90% van zijn elektrische energie rechtstreeks over op de wielen. Het verschil leidt ertoe dat velen ten onrechte concluderen dat een elektrische auto bijna drie keer zo “efficiënt” is als een ICE.

Dit algemene argument is om drie redenen fundamenteel gebrekkig.

Ten eerste slaagt het er niet in de energie op te vangen die nodig is om de batterij te maken;

ten tweede maakt het geen onderscheid tussen thermische en elektrische energie;

en ten derde houdt het geen rekening met de slechte energie-efficiëntie van hernieuwbare energie.

Een elektrische auto verbruikt 32 kWh elektriciteit per 160 kilometer die wordt afgelegd. De batterij van het voertuig verbruikt tijdens de productie een ongelooflijke 24 MWh. Uitgaande van een levensduur van 190.000 kilometer, verbruikt het accupakket 20 kWh per 160 kilometer afgelegde afstand, tweederde zoveel als de directe elektriciteit zelf. De meeste analisten die we hebben gelezen, houden geen rekening met deze zware energielast als ze de superieure efficiëntie van de EV aanprijzen.

Vervolgens maken de meeste efficiëntieargumenten geen onderscheid tussen thermische en elektrische energie

Hoewel de meesten van ons hebben geleerd dat energie vervangbaar is, hebben verschillende vormen van energie een verschillende mate van bruikbaarheid. Hoewel dit buiten het bestek van dit essay valt, heeft het onderscheid te maken met de willekeur, of entropie, van de energiedrager. Hoe entropischer een energiebron is, des te minder nuttig werk hij kan verrichten. Het verbranden van brandstoffen van welke aard dan ook heeft altijd een hoge entropie. Elektriciteit daarentegen, met zijn ordelijke reeks bewegende elektronen, heeft een extreem lage entropie. Het upgraden van thermische naar elektrische energie brengt altijd voorspelbare inefficiënties met zich mee, gebaseerd op de fundamentele wetten van de thermodynamica.

Wanneer experts beweren dat een EV drie keer efficiënter is dan een ICE, slagen ze er niet in dit onderscheid te maken.  In een verbrandingsmotor zet de bestuurder benzine (hoge entropie) om in voorwaartse beweging met een efficiëntie van ongeveer 40%. Elektriciteit (lage entropie) drijft een motor aan met een rendement van ongeveer 90% in een elektrisch voertuig. Elektriciteit bestaat echter niet in de natuur, maar moet worden opgewekt. Het verbranden van aardgas (hoge entropie) om elektriciteit op te wekken (lage entropie) is slechts 40-50% efficiënt. De EV is niet inherent efficiënter; in plaats daarvan vindt de inefficiënte ‘upgrade’ van thermische naar elektrische energie buiten het podium plaats en wordt door de meeste analisten gemakshalve achterwege gelaten.

Ten slotte houden de meeste efficiëntieargumenten überhaupt geen rekening met energieopwekking.

Zoals we bijvoorbeeld bij Noorwegen hebben gezien, is de enige manier om de CO2-uitstoot van auto’s te verlagen het overstappen op hernieuwbare energie voor zowel de productie als de aandrijving van het voertuig. Helaas is hernieuwbare energie onbetaalbaar inefficiënt. Dit kan verrassend zijn. Noch windenergie, noch zonne-energie ‘verbranden’ immers brandstof, en zijn dus niet onderhevig aan de inefficiëntie van de overgang van thermische naar elektrische energie die eerder werd besproken. Wind- en zonne-energie hebben echter te kampen met een ongelooflijk lage energiedichtheid (denk aan de hitte van een gaskachel vergeleken met een stevige bries). Om bruikbare hoeveelheden energie te kunnen opvangen, moeten windmolens 300 meter hoog zijn en moeten zonneparken verspreid zijn over duizenden hectares. Deze grote installaties vereisen grondstoffen zoals staal, cement, koper, zilver en polysilicium. Deze materialen verbruiken op hun beurt enorme hoeveelheden energie voor zowel de mijnbouw als de verwerking. Ter vergelijking: de olie- en gaswinning is zeer efficiënt.

We bestuderen de totale energie die nodig is om verschillende vormen van energie te produceren, een maatstaf die bekend staat als energierendement op investering (EROI). Hoewel een enkele eenheid geïnvesteerde energie vijftig eenheden (thermische) energie kan opwekken gedurende de levensduur van een productieve oliebron, zal deze met wind slechts tien eenheden (elektrische) energie opwekken, of minder dan zes uit een zonnepaneel. Bovendien moeten wind- en zonne-energie worden gebufferd door batterijopslag op netniveau om onderbrekingen te voorkomen, die veel meer energie vereisen. Volledig gebufferde windenergie heeft waarschijnlijk een EROI van zes tot zeven, terwijl zonne-energie slechts drie kan zijn. Beweren dat een EV met hernieuwbare energie efficiënt is omdat de motor op 90% draait, houdt geen rekening met de slechte upstream-efficiëntie.

In plaats daarvan hebben we een heel andere aanpak gekozen bij het berekenen van de auto-efficiëntie: uitgaande van 100 kWh beschikbare thermische energie, hoe ver kan een bestuurder verwachten te reizen in een ICE vergeleken met een EV. Wij geven de voorkeur aan deze methodologie, omdat deze aansluit bij ons intuïtieve begrip van ‘efficiëntie’: hoeveel kunnen we uit één enkele eenheid energie halen. Met deze aanpak is de race niet eens ‘close’: de ICE wint ‘zonder twijfel’.

Een efficiënte ICE kan rekenen op 37 mijl per gallon benzine of 98 kWh thermische energie per 100 mijl. De voertuigcomponenten vereisen 20 MWh, of 15 kWh per 100 mijl, wanneer afgeschreven over een nuttige levensduur van 170.000 mijl – volgens Argon Labs. De ICE verbruikt 112 kWh per 100 mijl, waarvan 90% thermische energie in de vorm van benzine. Oliewinning profiteert van een zeer hoge EROI van 60:1 bij de bron. Met andere woorden, 60 eenheden thermische energie, in de vorm van ruwe olie, komen de boorput in voor elke eenheid geïnvesteerde energie. Transport en raffinage verbruiken ongeveer 15% van de energie in de ruwe olie, waardoor de EROI daalt tot 50. Voorzichtigheidshalve gaan we uit van een uiteindelijke EROI van 45. Daarom zal de investering van één kWh thermische energie 45 kWh thermische energie opleveren, waarmee de ICE 41 mijl kan afleggen.

Een moderne elektrische auto verbruikt 32 kWh directe elektrische energie per 160 km. De batterij heeft nog eens 24 MWh nodig, wat over de levensduur van het voertuig van 190.000 km neerkomt op 20 kWh per 160 km. De overige voertuigonderdelen verbruiken 27 kWh per 160 km. De EV kan naar verwachting 80 kWh per 160 kilometer verbruiken, waarvan 95% elektriciteit is.

Ervan uitgaande dat de elektriciteit wordt opgewekt in een aardgasgestookte elektriciteitscentrale, bedraagt ​​de EROI ongeveer 25 als rekening wordt gehouden met de verliezen op de transmissielijn. Als we opnieuw beginnen met één kWh thermische energie, zouden we verwachten 25 kWh elektriciteit op te wekken. De EV zou daarom 52 mijl afleggen – 20% minder dan de ICE. Als elektriciteit wordt opgewekt met behulp van een mengsel van ongebufferde wind- en zonne-energie, zou de EROI zo laag kunnen zijn als 13. Daarom zou één kWh energie slechts 13 kWh elektriciteit opwekken, waardoor de EV slechts 26 kilometer zou kunnen voortstuwen – ruim 60% minder dan de ICE.

Nooit in de geschiedenis heeft een minder efficiënte ‘prime mover’ een efficiëntere vervangen. Wij denken dat het deze keer niet anders zal zijn. Hoewel regeringen kunnen proberen bestuurders te dwingen elektrische auto’s te kopen of zelfs ICE’s helemaal te verbieden, zal dit beleid uiteindelijk mislukken omdat consumenten erop aandringen hun efficiëntere voertuigen te behouden. Een nieuwe doorbraak op het gebied van de batterij zou ertoe kunnen bijdragen dat EV’s energiezuiniger worden, en we bestuderen de ruimte hier nauwlettend.

Help ons de censuur van BIG-TECH te omzeilen en volg ons op Telegram:

Telegram: t.me/dissidenteen

Meld je aan om onze gratis dagelijkse nieuwsbrief met het belangrijkste nieuws direct in je mailbox te ontvangen:

Vergeet niet de bevestigingsmail te openen om de nieuwsbrief te activeren (check je spambox als je hem niet ziet)

Begraafplaatsen voor elektrische voertuigen: Niemand wil gebruikte auto’s kopen

Er wordt vooraf gemodereerd dus het kan even duren voor je comment verschijnt.

Klik op de tag ⬇️ om meer te lezen over