La production de voitures électriques représente l'un des plus grands défis environnementaux, notamment en raison de la production de batteries. L'extraction des matières premières nécessaires telles que le lithium, le cobalt et le nickel est souvent liée à de graves répercussions sur l'environnement. Ceux-ci vont de la destruction des écosystèmes aux conflits sociaux dans les régions minières, en passant par la forte consommation d'eau. De plus, le processus de production des batteries est lui-même énergivore, ce qui pèse sur le bilan carbone d'une voiture électrique au début de son cycle de vie.

En comparaison, les moteurs à combustion ont également un processus de production qui nécessite beaucoup en ressources, mais leur impact sur l'environnement a été partiellement réduit grâce à de nombreuses années d'optimisation et à des réglementations environnementales plus strictes. Cependant l'industrie automobile travaille intensément à rendre la production des voitures électriques plus respectueuse de l'environnement, en misant sur des matériaux durables, des méthodes de production améliorées et l'utilisation d'énergies renouvelables.

La phase d'utilisation est l'étape au cours de laquelle les voitures électriques présentent leurs plus grands avantages environnementaux. Elles n'émettent localement pas de polluants et, en fonction du mix électrique, contribuent à la réduction des émissions de gaz à effet de serre. Dans les pays où la part des énergies renouvelables dans la production d'électricité est élevée, le bilan carbone des voitures électriques est particulièrement positif.

En revanche, les moteurs à combustion émettent continuellement du CO2 et d'autres polluants pendant toute leur durée de vie, ce qui peut entraîner une pollution de l'air et des problèmes de santé. En revanche, le bilan environnemental des voitures électriques continue de s'améliorer avec le développement progressif des énergies renouvelables et l'efficacité croissante des véhicules.

Selon l'état de la batterie, une phase dite de "seconde vie" peut commencer. Cette possibilité existe lorsque la batterie a certes perdu sa capacité et ses performances initiales pour une utilisation dans un véhicule, mais qu'elle est encore fonctionnelle. Durant cette phase, la batterie est souvent utilisée pour des applications alternatives telles que le stockage d'énergie dans les bâtiments ou pour des sources d'énergie renouvelables telles que les systèmes solaires et éoliens. 

Les moteurs à combustion n'offrent rien de comparable et sont immédiatement mis au rebut. L'avantage de la deuxième phase de la vie des batteries, par rapport à la première, est l'allongement de la durée de vie de la batterie et la réduction des déchets, car la batterie peut continuer à rendre de précieux services avant d'être finalement recyclée.

A la fin du cycle de vie d'une voiture électrique, le recyclage de la batterie est au centre des préoccupations. La complexité des systèmes de batterie et la diversité des matériaux qu'ils contiennent nécessitent des méthodes de recyclage spécialisées. Le développement de méthodes de recyclage efficaces et respectueuses de l'environnement est essentiel pour minimiser l'impact environnemental et récupérer les matériaux précieux contenus dans les batteries. Il reste encore beaucoup à faire en matière de recherche et d'action pour renforcer l'économie circulaire dans le domaine de la mobilité électrique.

En comparaison, les véhicules à combustion disposent certes d'un réseau de recyclage bien établi, mais l'élimination des liquides de fonctionnement et des polluants reste un défi environnemental. Le bilan environnemental des voitures électriques peut être amélioré à ce stade grâce à un recyclage efficace et à la réutilisation des composants.