Bei der Neuzulassung eines Elektroautos tritt dieses mit einem sogenannten „CO2-Rucksack“ an. Den grössten Teil des Rucksackgewichts macht dabei das CO2 aus, das bei der energieintensiven Batterieproduktion erzeugt wurde. Im Fahrbetrieb kann das E-Auto dann CO2 einsparen – in welchem Mass hängt vom jeweiligen Strommix ab. Noch differieren die Angaben darüber, nach welcher Fahrleistung das E-Auto seinen CO2-Rucksack abgebaut und CO2-Parität mit dem Verbrennerauto erreicht hat. Oft werden 80‘000 bis 120‘000 km genannt, bei ausschliesslichem Stromverbrauch aus erneuerbaren Quellen 40‘000 bis 70‘000 km, abhängig von der Batteriegrösse und den Produktionsparametern.
Gemäss einer Untersuchung der deutschen Technologie-Beratungsfirma P3 über Batterieproduktion und CO2-Einsparungsmöglichkeiten liessen sich die CO2-Emissionen zwischen Rohstoffabbau und Batterie-Recycling mehr als halbieren. Der CO2-Ausstoss der Batterieproduktion, der heute rund 55 kg CO2-Äquivalente pro kWh beträgt, könnte gemäss Studie auf rund 20 kg CO2e/kWh sinken. Wichtige Einflussfaktoren wären die Kathodenmaterialien, die Beschichtungsverfahren, das Recycling und der Einsatz erneuerbarer Energien. Beispielsweise würden NMC811-Kathoden (Nickel-Mangan-Kobalt) rund 38 kg CO2e/kWh emittieren, während LFP-Systeme (Lithium-Eisen-Phosphat) nur für rund 15 kg CO2e/kWh verantwortlich wären. Auch Skalierungseffekte in der Produktion und die Trockenbeschichtung von Batterieelektroden können den Energieverbrauch pro kWh weiter senken. Als wirksamste Stellschraube jedoch nennt P3 den ausschliesslichen Einsatz erneuerbarer Energien in der Zellfertigung. Laut P3 sollen Zellhersteller ab 2028 gesetzlich verpflichtet werden, ihre CO2e-Emissionen unter bestimmte Schwellenwerte zu senken. In zukünftige Analysen wollen die P3-Autoren auch die Emissionen aus dem Bau von Batterie-Gigafabriken berücksichtigen, und zudem sollen Festkörpersysteme und Natrium-Ionen-Batterien evaluiert werden.

