Die Rolle des Individualverkehrs auf Basis des Pkws und die Folgen auf die Umwelt werden zunehmend kontrovers diskutiert. Einerseits erfordert unsere moderne Gesellschaft die Mobilität des Einzelnen, andererseits treten negative Auswirkungen wie Schadstoff- und Lärmbelastung in den Vordergrund. Insbesondere der Ausstoß von Kohlendioxid (CO2) durch den Verkehrssektor wird seit der Veröffentlichung des Berichtes der IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) zur globalen Erderwärmung äußerst kritisch bewertet. Auf Seiten der Nutzer von Kraftfahrzeugen treten bei der Bewertung von Fahrzeugen seit einigen Jahren die steigenden Energiepreise in den Vordergrund, wodurch der Wunsch nach alternativen, effizienteren Fahrzeugen resultiert. Die Entwicklung von unkonventionellen Antrieben wird zudem durch strengere Gesetzgebungen in Bereich der Emissionen von Kraftfahrzeugen weltweit angetrieben. Als Alternative zu den konventionellen Antrieben unserer Zeit stehen insbesondere Hybridfahrzeuge und Elektrofahrzeuge im Fokus der Betrachtung.

Betrachtet man die Anforderungen an den Fahrzeugantrieb seitens der Konsumenten (siehe Abb. 1), lässt sich der Erfolg der konventionellen Antriebsvariante erklären, da diese Variante aufgrund einiger markanter Vorteile wie der geringen Herstellungskosten, des ausgereiften Regelverhalten und der hohen Reichweite einen guten Kompromiss zwischen den Anforderungen darstellt.

Elektrische Energie wird aus unterschiedlichen Quellen erzeugt. International sind die Anteile der verschiedenen Quellen sehr unterschiedlich, teils aus Gründen der Verfügbarkeit und teils aufgrund der politischen Rahmenbedingungen.

In Deutschland kommt rund die Hälfte des Stroms aus Stein- und Braunkohlekraftwerken. Weitere 30 % werden von Kernkraftwerken geliefert. In Frankreich spielen fossile Primärenergieträger keine Rolle (4 %), während Kernkraft mit 87 % dominanter Stromlieferant ist.

Die deutschen Stromanbieter produzierten laut Zahlen des Verbands der Elektrizitätswirtschaft im Jahr 2006 je kWh Strom durchschnittlich 0,8 mg radioaktiven Abfall und 520 g CO2. Hinzu kommen noch etwa 5-10 % Leitungsverluste vom Kraftwerk zum Verbraucher.

Da elektrische Energie als solche nicht nennenswert speicherfähig ist, dienen Kraftwerksverbunde als Ersatz von Speicherung elektrischer Energie im Stromnetz. Abhängig von der bestehenden Last werden Kapazitäten zu- oder abgeschaltet. Teilweise dienen Speicherkraftwerke (Pumpspeicher) der Pufferung von Lastspitzen.

In vereinzelten Anwendungen wird überschüssige elektrische Energie genutzt, um per Elektrolyse Wasserstoff zu erzeugen und diesen zu speichern, z.B. für wasserstoffbetriebene Brennstoffzellen. In größerem Maßstab ist dies aber noch nicht wirtschaftlich sinnvoll.