電池驅動電動車的環境足跡

根據歐洲清潔運輸運動"機構運輸與環境（Transport & Environment）"所發佈的數據，電動汽車使用的原料遠少於傳統的內燃機汽車。這種差異主要是由於使用石化燃料的結果：汽車平均壽命期間所燃燒的汽油或柴油可填滿堆疊90公尺高的油桶，其重量比一輛電動車耗損的電池金屬總量多300-400倍（這些金屬重約30公斤，相當於一足球大小）。

插電式混合動力車和電動汽車使用鋰離子電池，和需用到含稀土元素的電動馬達。電動汽車電池中所含的碳酸鋰當量與智慧型手機電池僅用到7公克（0.25盎司）或是平板電腦或個人電腦電池僅用到30公克（1.1 盎司）相比，會高出很多。截至2016年，一輛混合動力電動車將使用5公斤（11磅）當量的碳酸鋰，而特斯拉所產的一款高性能電動汽車會使用高達80公斤（180磅）當量的碳酸鋰。[28]

大多數電動汽車使用永磁同步馬達，因為它們比異步電動馬達更有效率。永磁馬達中的永久磁鐵需要用到釹和鐠，開採這些稀土元素會造成環境問題，而且很難開採。

由於未來插電式電動車的銷售會有大幅成長，電池所使用的鋰和電動馬達所使用的稀土元素（如釹、硼和鈷）的需求預計將會大幅增長。

聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）於2022年表示（中等置信度）"與關鍵礦物有關聯的新興國家戰略以及主要汽車製造商的需求，正在催生新的、地理位置更加分散的礦場出現。車輛平台本身和跨平台間的電池模組和包裝的標準化，以及更加重視可回收性的設計會非常重要。鑑於鋰離子電池具有高度可回收性，未來如能建立一個近似閉環的系統，將可把關鍵礦物供應方面的擔憂降低。”[29]^{（p. 142）}

位於玻利維亞的烏尤尼鹽沼沙漠區是目前世界已知鋰礦蘊藏量最豐富的所在。[30][31]

鋰的主要礦藏位於中國和南美洲的安地斯山脈。 智利於2008年是領先的鋰金屬生產國，於世界佔比近30%，其次是中國、阿根廷和澳大利亞。[32][33]從鹵水中提煉鋰，例如於美國內華達州[34][35]和英國康瓦爾郡，對於環境會較為友善。[36]

全球已知鋰的儲量近一半位於玻利維亞，[32][30]根據美國地質調查局（USGS）的數據，玻利維亞的烏尤尼鹽沼沙漠區蘊藏量有540萬噸。[30][34]其他重要儲量位於智利、[37]中國和巴西。[32][34]

根據一項於2020年所發佈的研究報告，在本世紀內要達到鋰供需間的平衡，需要有良好的電池回收系統、電動車與電網間的整合以及較低的鋰運輸強度（如降低電池中鋰離子用量、推動大眾運輸與採用良好的駕駛習慣）。[38]

全球各國稀土元素氧化物產量的演進趨勢（1950年-2000年）。

插電式電動車和混合動力電動車使用的電動馬達需用到稀土元素。由於預期插電式電動車在未來中期與長期的銷量皆會增長，電池和動力系統所需的重金屬和其他特定元素（如釹、硼與鈷）的需求預計將會大幅增長。[39][32]世界上一些最大的鋰和其他稀有金屬儲量均位於資源民族主義強烈、政府不穩定或對美國利益懷有敵意的國家，引發原本須依賴國外石油，現在又須對有敵意國家的戰略物資發生依賴的擔憂。[30][39][32][40]據估計，全球已探明的鋰儲量足以供40億輛電動汽車電池的生產之用。[41][42]

中國的稀土元素儲量佔全球的48%，[43]美國的佔13%，俄羅斯、澳洲和加拿大也有大量礦藏。美國於1980年代之前在稀土生產方面一直居世界領先地位，但這些元素的市場在1990年代中期之後已由中國所控制。中國內蒙古自治區包頭市附近的白雲鄂博礦區是該國目前最大的稀土金屬來源地，產量佔中國的80%。[44]

由於電動汽車不排放有害的廢氣污染物，如顆粒物（煤煙）、揮發性有機化合物、碳氫化合物、一氧化碳、臭氧、鉛、以及各種氮氧化物，與傳統內燃機汽車相比，少了於在當地使用而產生的空氣污染，特別是在城市之內，。[54]但一些環境影響可能會轉移到發電廠所在地發生，具體取決於為電池充電所用的發電方式。這種環境影響從車輛本身（相對於內燃機汽車）移轉到電力來源（對於電動車）的現象被稱為電動車的長排氣管。然而此種影響仍小於傳統的內燃機汽車，因為發電廠的規模較大，單位功率產生的排放量比內燃機少，且因風能、太陽能和核能等可再生能源的發展更為普遍後，讓發電方式變得更為環保。預計到2050年，因使用電動汽車而減少的碳排放，每年可挽救超過1,163人的性命，並為美國主要大城市如洛杉磯和紐約市等帶來超過126.1億美元的健康效益。[55]

發電廠的具體排放強度隨地點和時間的不同而有很大差異，具體取決於再生能源的當前需求和可用性（參閱按國家和地區劃分的可再生能源主題列表）。逐步淘汰化石燃料和煤炭，以及向再生和低碳能源過渡，將會讓發電更加環保，而減少隨使用電力而來的影響。

僅使用再生能源（如利用風能或太陽能光電模組所生產）為車輛充電所產生的碳足跡會非常低。根據美國國家環境保護局 (EPA) 的數據，在大都會地區大規模採用電動汽車在減少污染、促進人類健康，以及相應的經濟效益方面會產生有益的結果。[56]當可再生能源的規模擴大到一個程度，產生足夠的能源來供電動車充電之用，可讓電動汽車的應用達到淨零排放的目標。

電動汽車在運作時會產生剎車粉塵（剎車片摩擦而產生）、道路灰塵和輪胎磨損，造成顆粒物而進入大氣。[57]顆粒物對呼吸系統健康有害。[58][59]根據資料顯示，英國各型車輛（包括電動汽車）的非廢氣顆粒物排放每年會導致7,000至8,000人過早死亡。[57]

電池電動車的維修成本較內燃機汽車更低，因為電子系統的故障頻率比傳統汽車的機械系統少得多，且由於電動馬達構造單純，車載機械系統更少，使用壽命可更長。電動汽車無需更換機油，其他日常維護檢查的項目會更少。[60][61]

內燃機將燃料能量轉化為推進力，大部分能量都以熱的形式受到浪費，在引擎空轉時也會浪費能量，因此效率相對較低。相對的，電動馬達在將儲存電能量轉化為驅動車輛方面會更有效率。電力驅動車輛在靜止或滑行時不會消耗能量，現代插電式汽車可透過再生制軔方式來捕捉和再利用剎車過程中通常會損失能量的五分之一。[60][61]一般的情況是傳統汽油引擎汽車僅能有效使用15%的燃料能量來移動車輛或為配件提供動力，柴油引擎汽車可達到20%的利用率，而電動車輛的利用效率通常約為80%。[60]

根據目前的數據，大多數電動汽車電池的使用壽命為15至20年，之後才需要更換。如今汽車的平均使用壽命約為12年，表示電動汽車電池的壽命可能較會汽車還要長。[62]

截至2021年，許多電動汽車與內燃機汽車一樣，都配有鉛酸蓄電池，為車輛的輔助電氣系統供電。有些國家並未提供安全回收鉛酸蓄電池的措施。[63][64]

目前對電動汽車用的鋰離子電池的報廢標準規定，首次使用壽命結束時剩餘的儲電容量仍有80%，第二次壽命結束時剩餘的儲電容量為65%。[65]前者的定義為電池預期使用的壽命，而後者的定義為電池後續使用的壽命。電動汽車鋰離子電池有時可在工廠中進行二次利用[66]或者作為固定式儲能設備之用。[67]特斯拉等一些電動汽車製造商聲稱它們可將鋰離子電池直接維修，以將首次使用壽命延長。[68]預計到2030年，來自重複使用的電動汽車電池可達到儲存電網規模所需電力的60-100%。[69]當將這類電池重複使用而非立即報廢，鋰離子電池的碳足跡最多可減少17%。[65]當這些電池達到報廢的程度，直接回收過程中可將陰極部分回收，而大幅減少重新製造所需的加工程序。當此不可行時，可以透過火法冶煉和濕式製煉取得此類材料。鋰離子電池回收時，如果處理不當，裡面的有害物質會對環境造成二次污染（諸如重金屬洩漏、電解質洩漏、火災與爆炸、懸浮微粒污染及不當處置），[70]並危及參與處理的工作者，損害他們的健康。[71]當鋰離子電池當作家庭垃圾處理時，可能會在運輸和垃圾掩埋場中引發火災的風險，而破壞其他材料，並增加二氧化碳和懸浮微粒的排放。[72]當電動汽車起火燃燒時會造成局部地區污染。[73]

電動馬達是電動汽車的重要組成部分，可將電能轉化為機械能以驅動車輪，通常會使用釹磁鐵作為材料。[74]由於這些磁鐵的淬取過程複雜，目前業界尚無經濟有效的方法來回收電動馬達。[75]由於目前無可行的替代方案，許多電動馬達最終會被送往垃圾掩埋場或被粉碎處理。[75]

目前有歐盟的Demeter計畫（Ecological Modernization Fund for Transport）（針對使用過電池儲能與回收合作計畫），及日產汽車和早稻田大學的合資企業來試圖解決這類電動馬達的回收問題。[75][76]DEMETER計畫是歐盟和私人實體之間的研究計劃，最終開發出由法國法雷奧公司設計的可回收電動馬達。[76]日產和早稻田確定並改善一種分離及回收磁體中稀土元素的新工藝，可供製造新的電動馬達時使用。[76]