電気自動車
リチウムイオン二次電池におけるレアメタルとは主に正極材料に使われているコバルトである。2009年(平成21年)地点でリチウムイオン二次電池のリサイクルで取り出されているのはコバルトのみであり、リチウムは分離技術も経済性もなく、全くリサイクルされていない。リチウムイオン二次電池のコストの7割はコバルト代だといわれている。現在、ニッケル、マンガン、リン酸鉄などの正極材料も存在し、コバルトを使わないリチウムイオン二次電池に採用されている。
20世紀後半から地球温暖化に加速がつき、2000年代に入ると先送りができない問題となった。その結果、脱内燃自動車と電気自動車の利用推進は強力に推進されるようになり、それ以前から技術者たちによって継続的に行われてきた電池技術の改良とパワーエレクトロニクスの発展により技術的な障壁は下がり続けている。また、政策として再生可能エネルギーの利用割合を増加させるため、各国政府では電気自動車の導入推進を図ると同時に、内燃車の新規販売を規制する法律の整備が進められている。
電気自動車は、特に地球温暖化問題に関する京都議定書のCO2排出削減目標を達成する手段の1つとして、あるいは産出国が局在する化石燃料に対する依存を減らす手段の1つとして国家レベルで実用化に力を入れられるようになった。環境より経済性を重視する人々の間でも、2008年(平成20年)の夏にかけて、原油価格の急騰に伴って燃料価格が上昇した時には、燃費の良い自動車として関心が高まった。風力発電への依存度が高いデンマークでは、風力発電特有の不安定な発電量や、余った電力を蓄電できないといった欠点を、各家庭の電気自動車を蓄電池として利用することで電力網全体の負荷を下げる方針を打ち出している。デンマーク政府は2007年から、内燃車では車両価格の105-180%にも達する「新車登録税」を蓄電池電気自動車に限って撤廃した結果、内燃車と電気自動車の価格差はほとんどなくなっている。
つまり、再生可能エネルギーに頼る国ほど電動化のメリットが大きい。いずれにせよ、人類の20世紀における産業の発展に恩恵を与えた化石燃料は気候変動により、自動車産業において役割は小さくなりつつある。
電池が少容量(小型)で済み、重量・コスト面で有利。
車両コストはハイブリッド式と大きく変わらず、数百万から数千万円ですむ
架線集電では航続距離の制限が無い
電池式電気自動車に比して蓄電池が小さいため車両が軽くエネルギー消費が低減できる
走行エネルギーコストが非課税ベースで電力は石油の10-15%である
この方式では、走行用バッテリーの充放電頻度を極限まで下げ、その寿命を飛躍的に伸ばすことが可能となる。システムとしては、従来のバッテリー駆動電気自動車(BEV)に、80m走行分ほどの小容量キャパシタ1(C1)を追加した形となる。急速な充放電が行えるキャパシタの特徴を活かし、回生ブレーキ時の充電と、次回に発進する際の放電をキャパシタで賄い、損失などで不足する分や照明などのサービス電源用電力をバッテリーから供給する。これにより、バッテリーの充放電回数を1 - 2/日に抑えられるため、10年以上にわたって電池交換が不要となる。キャパシタは一回の充放電量が少ないものの、短時間での反復使用が可能であり、回生電力の再使用により走行距離も増加する。以上は中型車以下のBEV、またはハイブリッド車に有効である。
また、大型の電気自動車などでさらに搭載電池量を少なくするには、間欠的に外部給電を利用する方法もある。