Im Fahrbetrieb stößt ein Elektroauto bekanntlich kein CO2 aus. Ein Auto mit Benzinmotor dagegen produziert pro 100 km ca. 19 kg Kohlenstoffdioxid, ein Diesel-Pkw ca. 16 kg. Doch ein wesentlicher Faktor für die Ökobilanz von Elektroautos ist der verwendete Strommix: Beim Laden des Elektroautos an öffentlichen Ladestationen wird ein konventioneller Energiemix getankt. Dieser enthält in Deutschland aktuell immer noch über 30 Prozent Strom aus Kohlekraftwerken. Eine Energiegewinnung, die maßgeblich für die Verschmutzung der Luft mit CO2 verantwortlich ist. Der sauberste Strom stammt aus der eigenen Photovoltaikanlage auf dem Haus oder von einem Stromanbieter, der rein auf regenerative Energiegewinnung setzt. Will man sein E-Auto also wirklich klimaneutral fahren – die Herstellung nicht eingerechnet – sollte man auf den getankten Strom achten und ausschließlich auf Ökostrom zurückgreifen. 
Ein ökologischer Ladevorgang eines Akkus bezieht sich in erster Linie auf die Herkunft der dazu benötigten Energie. Energieerzeugung aus fossilen Brennstoffen hat eine schlechte CO2-Bilanz im Vergleich zur regenerativen Energiegewinnung mit Wind, Sonne, Wasser oder Erdwärme. Hausbesitzende mit eigener Photovoltaik-Anlage können den so gewonnenen Solarstrom auch für das Laden des Elektroautos über die Wallbox zu nutzen. Nur mit Ladestrom aus 100 Prozent erneuerbaren Energien fahren Elektroautos wirklich CO2-frei.
Die Akku-Herstellung für E-Autos gilt an sich schon als umweltkritisch. Durch die Vollladung des Akkus zu 100 Prozent beschleunigt sich zudem der Alterungsprozess der Akkus, was seine Lebenszeit verkürzt. Aus Umweltsicht ist deswegen ein kontrollierter Ladestopp bei 80 Prozent empfehlenswert, da dies die speicherbare Stromkapazität aufgrund veränderter physikalischer Eigenschaften minimiert. Die Lithium-Ionen-Akkus eines E-Autos sollten idealerweise auch nicht unter 20 Prozent Ladestand fallen, um ihre Kapazität zu erhalten. Durch ein nachhaltiges Ladeverhalten kann man somit die Akku-Lebensdauer verlängern und dadurch die Natur schonen.
E-Fuels sind Treibstoffe für Benzin- oder Dieselmotoren, die durch ein aufwendiges chemisches Verfahren und den Einsatz von Strom hergestellt werden. Sie entstehen durch eine ausgeklügelte Kombination von chemischen Molekülen, sodass beabsichtigte Leistungen und Eigenschaften erreicht werden und unerwünschte Schadstoffemissionen ausgeschlossen bleiben. Zur umweltfreundlichen Herstellung synthetischer Kraftstoffe werden erneuerbare Energien genutzt. Die Vorteile von E-Fuels liegen darin, dass sie in beliebiger Menge hergestellt werden können und im Vergleich zu herkömmlichem Benzin und Diesel relativ sauber verbrennen. 
In den meisten Fällen erwartet alte Akkus, die für den Betrieb eines E-Autos unzureichend sind, ein Second Life. Dies kann, abhängig vom Zustand und neuen Einsatzgebiet, zehn Jahre oder länger dauern. Die verbliebene Akkukapazität reicht aus, um beispielsweise im Verbund mit anderen Alt-Akkus als stationärer Batteriespeicher Wind- oder Solarstrom aufzunehmen, das Stromnetz zu stabilisieren und Straßenlaternen mit Energie zu versorgen. Den Second Life-Einsatz miteingeschlossen, haben Batterien eine Lebensdauer von insgesamt bis zu 20 Jahren. Am Ende ihres Lebenszyklus werden die Elektroauto-Akkus sinnvoll und fachgerecht recycelt, um die enthaltenen wertvollen Rohstoffe nicht ungenutzt zu lassen und unter anderem für die Produktion neuer Akkus wiederzuverwerten.