Analyse de l'impact environnemental à l'exemple de la Finca Santa Rita au Nicaragua à l'aide du Cool Farm Tool.
Télécharger l'étude : Impact environnemental de la culture du café Kaffeemacherinnen
Remarque
Dans cet article/étude, nous calculons l'empreinte carbone du café à l'exemple de notre ferme de café Santa Rita, de la culture à la torréfaction. Santa Rita se trouve dans la région de Dipilto au nord du Nicaragua et est une petite ferme de 4,16 ha. Les chiffres sont basés sur la récolte de 2021/22 et ne représentent qu'un instantané en raison de la récolte relativement faible. La ferme était en grande partie en rénovation au moment de la collecte de données, ce qui explique pourquoi le rendement est faible et par conséquent l'empreinte carbone par kilogramme est élevée. Cependant, l'étude montre surtout un cadre permettant de calculer l'empreinte carbone d'autres fermes caféières et le long de la chaîne de café.
L'étude synthétise les aspects essentiels de notre travail dans le domaine de recherche et d'activité de durabilité des Kaffeemacher:innen. Ce domaine est dirigé par l'ingénieur environnemental Tobias Milz.
Résumé
Le bilan CO₂ pour la récolte 2021/2022 a été établi à l'aide du Cool Farm Tool. Il s'agit d'une ferme de 4,16 hectares à Dipilto, au Nicaragua, exploitée par les Kaffeemacher, en partenariat avec Bridazul. Le calcul est basé sur un rendement de 268,26 kilogrammes de café vert exportable. La ferme caféière a été reprise par Kaffeemacher GmbH en 2017 et est depuis en rénovation. Pendant la période considérée, moins de la moitié des plantes étaient en production (3665 en production ; 5363 hors production). Les engrais et les pesticides ont été appliqués sur l'ensemble de la ferme, pas seulement sur les surfaces productives. Nous nous attendons donc à une empreinte réduite par kilogramme dans les années à venir. D'une part par des améliorations dans la pratique et d'autre part par une augmentation du rendement, car plus d'arbres seront en production.
La pratique à Santa Rita est que la ferme n'effectue aucune autre étape de traitement en dehors de la récolte et du premier nettoyage des cerises de café. Les cerises récoltées sont transportées vers la ferme partenaire "El Arbol", située à 7,4 kilomètres de distance, et y sont traitées. Les étapes suivantes se déroulent ensuite à la Dry Mill de Bridazul à Dipilto, à 23,3 kilomètres de distance supplémentaire. Le café vert est expédié avec d'autres cafés de la région de Dipilto et arrive à notre torréfaction à Bâle, où il est torréfié et emballé.
Le café vert prêt à l'exportation a une empreinte carbone de 1,57 kilogramme d'équivalent CO₂ par kilogramme, ce qui correspond à 101,15 kilogrammes d'équivalent CO₂ par hectare et au total 430,79 kilogrammes d'équivalent CO₂ pour la récolte entière.
Nous avons délibérément décidé de ne pas inclure les arbres existants et les surfaces inutilisées de la ferme en tant que puits de carbone dans le calcul. Nous ne pouvons pas garantir que les arbres resteront en place pendant les 50 à 100 prochaines années en cas d'incendie de forêt ou de vente de la ferme. Si nous les considérions, environ 1000 kg de CO₂ pourraient être crédités à la ferme.

Répartition des émissions du café torréfié de Santa Rita
En total, selon notre calcul du transport et de l'empreinte de la torréfaction Kaffeemacher à Bâle en 2022, un équivalent CO₂ de 2,96 kilogrammes d'équivalent CO₂ par kilogramme de café torréfié en résulte, en supposant une perte de torréfaction de 15 %. La répartition de cette empreinte est la suivante : La majorité, soit près de 1,85 kilogramme d'équivalent CO₂ par kilogramme, est attribuée au café torréfié, ce qui représente environ 62,5 %. La part du transport est de 22,5 %, ce qui correspond à 0,66 kilogramme d'équivalent CO₂ par kilogramme de café torréfié. La torréfaction génère 0,45 kilogramme supplémentaire d'équivalent CO₂ par kilogramme, ce qui représente environ 15 %. La part du café de notre propre ferme transformée à la torréfaction est d'environ 2 %
Introduction
L'étude est une évaluation environnementale de la ferme Santa Rita de Kaffeemacher. Réalisée à l'aide du Cool Farm Tool.
Ferme
La ferme est Santa Rita avec la zone connexe Mil Varidades, qui appartient à Kaffeemacher GmbH depuis 2017. La ferme est située au nord du Nicaragua, dans le département de Nueva Segovia, dans la municipalité de Dipilto. La ferme couvre 4,16 ha et au moment de la collecte de données, 9028 plants de café, dont 3665 sont en production. La ferme a été rénovée depuis sa reprise par Kaffeemacher GmbH. De nombreuses plantes ont été enlevées, de nouvelles variétés ont été plantées. En règle générale, les plantes produisent leurs premières cerises après trois ans. Cela explique pourquoi seule une partie des plantes porte des fruits.
La méthode de culture est une culture agroforestière avec récolte manuelle. Jusqu'à présent, il a fallu recourir à la protection phytosanitaire pour la protection contre l'infestation par Broca ou Roya, ainsi qu'à l'engrais synthétique et aux pesticides pour favoriser les plantes. L'objectif est de cesser progressivement d'y recourir. Pour ce faire, ils doivent être remplacés par des « produits biologiques » et du compost produit sur place. À l'étape suivante, Bridazul et les Kaffeemacher travaillent à la production centralisée et efficace d'un compost de haute qualité à partir des sous-produits de la production de café.
La ferme est située à 7,4 km de El Arbol, une autre ferme exploitée par Bridazul. Bridazul est le partenaire des Kaffeemacher qui exploite la ferme sur place. À l'exception d'une première sélection des cerises, tous les processus post-récolte essentiels ne se déroulent pas sur la Finca Santa Rita, mais sur El Arbol.
Pour la fermentation ultérieure et le séchage des cerises, le café est transporté à Ocotal à la Dry Mill de Bridazul, qui est à 23,3 km de distance. C'est là que se trouvent les bureaux et le laboratoire. Avant que le café ne soit exporté, il est décortiqué (Hulling) chez Edman Café au même endroit et emballé dans des sacs de jute de 30 kg avec doublure.

Limites de l'analyse
En règle générale, les évaluations environnementales ne considèrent que les travaux effectués à la ferme. Comme la ferme ne fonctionnerait pas sans partenaires, les travaux en dehors de la ferme doivent également être inclus. Par conséquent, divers facteurs tels que la consommation d'énergie au bureau et lors du traitement doivent être répartis proportionnellement sur les cafés de la ferme.
Le Cool Farm Tool ne tient compte ni des déchets ni des matériaux d'emballage. Cela signifie que les sacs de jute, les doublures et autres emballages utilisés pour le café ou la production ne sont pas pris en compte.
La situation différente des ressources dans différents pays n'est pas non plus prise en compte dans le calcul. Par conséquent, le calcul de la consommation d'énergie est basé uniquement sur une moyenne mondiale concernant l'utilisation de l'électricité.
Incertitudes dans les données
Un grand point critique des analyses d'impact environnemental (EIA) est que les incertitudes reçoivent souvent peu ou pas d'attention dans la communication<1>. Cependant, chaque analyse environnementale doit gérer les incertitudes et les hypothèses. Il est donc très important de les déclarer. Vous trouverez ci-dessous les incertitudes évaluées et contextualisées par catégorie.
Nous avons évalué les incertitudes selon le système de notation allemand. De 1 très peu d'incertitude à 6 aucune incertitude.
| Domaine | Évaluation | Commentaire |
| Engrais |
2 |
Nous connaissons les quantités et types exacts d'engrais utilisés Les incertitudes résident dans les indications de composition que nous avons trouvées en ligne et dans le calcul. Dans notre cas, nous avons inclus tout engrais, y compris les applications sur les plantes qui ne produisent pas encore. |
| Protection phytosanitaire |
3 |
Nous connaissons les quantités et types exacts de pesticides utilisés Les incertitudes résident dans les indications de composition que nous avons trouvées en ligne et dans le calcul. Dans notre cas, nous avons inclus tout engrais, y compris les applications sur les plantes qui ne produisent pas encore. |
| Récolte |
1 | Nous connaissons la quantité exacte de café vert et de café torréfié. |
| Gestion des résidus | 2 |
Estimation relativement précise de la masse de Casulla. Casulla comme ce qui reste du premier meulage. Il contient plus de pulpe que le Cascara. Cascara est la peau qui reste après le dépulpage. |
| Transport |
1 | Les distances, les efforts de travail et les véhicules sont connus |
| Besoin énergétique |
2 | Sur la base des factures, on peut ici comprendre clairement comment les consommations se composent. Incertitude quant à la répartition et au mix électrique |
| Propriétés du sol |
4 | Les études de sol ne sont plus tout à fait à jour (2019) |
| Traitement |
2 | Bonne base. Cependant, la répartition est une valeur moyenne pour tous les cafés de Santa Rita. |
| Eaux usées |
3 | Estimation d'expert |
Collecte des données
La plupart des données ont été collectées sur place en avril 2022. À l'aide d'un questionnaire développé spécifiquement pour les fermes caféières et comprenant plus de 200 questions, tous les facteurs écologiques, économiques et sociaux ont été collectés. Des détails supplémentaires pour le calcul ont été fournis par Bridazul. Bridazul facture aux Kaffeemacher tous les travaux effectués et tous les matériaux utilisés sur Santa Rita. Il est donc possible de suivre très précisément ce qui a été utilisé, en quelle quantité et quand.
De plus, les Kaffeemacher sont les seuls acheteurs du café de la ferme, ce qui permet de savoir exactement quel traitement a été appliqué à quel café. Cependant, pour le calcul, une moyenne doit être supposée, ce qui affecte la consommation d'eau et d'énergie.
Résultat
Le calcul montre que l'empreinte carbone totale de la récolte 21/22 est de 420,78 kg d'équivalent CO₂. Cela correspond à 101,15 kg CO2e par hectare et 1,57 kg CO2e par kilogramme de café vert.
| CO2 | N20 | CH4 | CO2e | CO2e par ha | CO2e par kg | |
|
Eaux usées |
0 | 0 | 0,22 | 6,03 | 1,45 | 0,02 |
|
Gestion des résidus |
0 | 0,04 | 0,37 | 20,71 | 4,98 | 0,08 |
| Production d'engrais |
57,03 | 0 | 0 | 57,03 | 13,71 | 0,21 |
| Sol / Engrais |
0 | 0,21 | 0 | 57,12 | 13,73 | 0,21 |
|
Protection phytosanitaire |
36,30 | 0 | 0 | 36,30 | 8,73 | 0,14 |
|
Énergie consommée (Traitement) |
139,50 | 0 | 0 | 139,50 | 33,53 | 0,52 |
|
Consommation d'énergie (Champ) |
41,80 | 0 | 0 | 41,80 | 10,05 | 0,16 |
|
Transport en dehors de l'exploitation |
62,29 | 0 | 0 | 62,29 | 14,97 | 0,23 |
|
TOTAL |
420,78 | 101,15 | 1,57 |
Utilisation d'énergie (Électricité)
Avec 33,2 %, les émissions d'énergie pour le traitement sont le facteur le plus important. Ceci est dû au fait que les cafés sont des cafés fortement traités.
Les cafés subissent un processus de fermentation contrôlée chez Bridazul, qui dispose également d'une chambre froide pour assurer un environnement contrôlé. Cela entraîne des dépenses énergétiques élevées, bien que le processus ne fonctionne qu'un mois par an. Si nous supposons des coûts d'électricité de 0,05 $ par livre de café vert, cela correspond à une consommation de 126,56 kWh pour nos cafés.
Engrais
Sur de nombreuses fermes où les plantes sont exposées au soleil complet, l'engrais représente une grande partie des émissions (> 80%). Cela devient déjà évident en examinant l'origines des hypothèses des études, par exemple celles utilisées pour Ecoinvent. Ecoinvent est une base de données environnementale largement utilisée. Cependant, Ecoinvent n'a pas d'ensemble de données pour le café au Nicaragua, mais en a un pour le Honduras. En raison de la proximité géographique de la ferme, cet ensemble de données peut être utilisé. Ici, on suppose une application d'engrais NPK de 343-223-221 kg/ha, ce qui entraîne des émissions de 10,11 kg CO2e / kg de café vert.
À Santa Rita, une application d'engrais NPK de 6,56-5,80-26,67 est effectuée. Les engrais biologiques sont inclus ici, ainsi que les engrais pour les plantes qui se développent et n'offrent aucun rendement.
L'application élevée d'engrais dans l'ensemble de données du Honduras atteint un rendement de 1340 kg / ha. Le rendement à Santa Rita est comparativement de 101,15 kg/ha. Ainsi, le rendement est supérieur d'un facteur 13,25. Cependant, le facteur d'application d'engrais azote (N) est augmenté d'un facteur 52,29, pour le phosphore d'un facteur 38,45, seul pour le potassium le facteur est inférieur au facteur de rendement (8,29). Cependant, on s'attend à ce que le rendement augmente au cours des prochaines années, car davantage de plantes passeront à la phase de production. (En règle générale, les plants de café commencent à porter des cerises après trois à quatre ans.)
Transport
Le transport est un facteur majeur avec 14,8 %. Cela est surtout dû au fait que les travailleurs et tous les moyens doivent être transportés à la ferme, car à l'exception de deux employés, personne ne vit à la ferme. Cependant, le transport n'inclut pas le transport du café jusqu'au port. Nous le calculons séparément avec l'expédition et le transport dans l'UE.
Les routes dans les régions reculées du Nicaragua ne sont pas comparables aux routes en Suisse et les efforts supplémentaires dus à l'inégalité ou à l'absence d'asphalte doivent être pris en compte.
Discussion
Comparaison des données d'émissions des cafés verts
Les données environnementales existantes pour le café varient beaucoup ou ne sont pas disponibles. Les données dans les bases de données environnementales telles qu'Ecoinvent visent à couvrir une large applicabilité. Par conséquent, l'accent est mis sur les pays producteurs tels que le Brésil, le Viêt Nam, la Colombie, l'Indonésie et le Honduras, qui représentent 85 % de l'offre mondiale. Les 15 % restants sont répartis sur 55 autres pays producteurs et reçoivent donc moins d'attention dans les études à grande échelle.<2>
Pour cette raison, Ecoinvent n'a pas non plus de données pour le Nicaragua. Puisque le Honduras est un pays voisin du Nicaragua et applique des pratiques agricoles similaires et que la culture du café au Honduras ressemble aux structures de culture au Nicaragua, une comparaison est utile. L'ensemble de données du Honduras indique 10,11 kg CO2e / kg de café vert<3>. L'ensemble de données de Carbon Cloud, une base de données gratuite et librement accessible axée sur les aliments, indique 4,0 kg CO2e/kg de café vert<4> pour le café du Nicaragua. Une étude de Caravela Coffee, qui tient également compte du stockage du carbone par le système agroforestier, atterrit à environ -12,7 kg CO2e/kg de café vert<5>. La ferme considérée se situe donc dans la moyenne de ces valeurs. Si le changement d'utilisation était pris en compte à Santa Rita, environ 4 kg CO2e/kg de café vert auraient été stockés sur Santa Rita. Seule la zone qui n'est plus gérée en tant que forêt serait prise en compte. Il faudrait également ajouter les nouveaux arbres et arbustes tels que les bananes et l'Inga.
Comparaison des données d'émissions des cafés torréfiés
L'examen des cafés torréfiés comprend la culture, le transport et la torréfaction (La torréfaction comprend également l'emballage dans notre calcul). Pour trouver des données fiables sur le café torréfié, il faut un examen très détaillé des études et de la base de données sur laquelle elles reposent. Une étude très citée <6> « Life cycle assessment synthesis of the carbon footprint of Arabica coffee: Case study of Brazil and Vietnam conventional and sustainable coffee production and export to the United Kingdom » indique une empreinte de 14,61 kg CO2e / kg de café torréfié pour le café conventionnel du Brésil pour la consommation au Royaume-Uni. Cependant, dans cette étude, le café est volé. Ce qui est extrêmement rare.
Ecoinvent n'offre pas de données. Carbon Cloud fournit diverses données, mais toutes sont principalement basées sur le café du Brésil. Les données sont donc très similaires.
Café torréfié de Santa Rita
Pour calculer une empreinte des cafés de la ferme, nous avons utilisé deux outils supplémentaires que nous avons développés nous-mêmes en tant qu'entreprise. Une calculatrice pour les empreintes des torréfactions basée sur les données d'Ecoinvent et une calculatrice de transport, basée sur les données du Mobitool (as of: 2023).
L'empreinte pour 2022 de la torréfaction Kaffeemacher a déjà été publiée. Les émissions de la torréfaction pour l'année 2022 s'élèvent à 22 122 t CO2e, ce qui correspond à 0,45 kg CO2e /kg de café torréfié.
Les Kaffeemacher ont acheté 4 780 kg de café du Nicaragua en 2022. Cela inclut également le café de Santa Rita. Les émissions de transport s'élèvent à 2 692,19 kg CO2e, dont une part pour le café de Santa Rita d'environ 150 kg CO2e et donc 0,56 kg CO2e /kg de café vert.
Pour les émissions de la ferme et les émissions de transport, une perte de torréfaction de 15 % doit être comptabilisée. Cela donne pour le kg de café torréfié une empreinte carbone de 2,96 kg CO2e / kg de café torréfié.
| Café vert | Café torréfié | Répartition | |
| Culture | 1,57 | 1,85 | 62,50 % |
| Transport | 0,56 | 0,66 | 22,30 % |
| Torréfaction | 0,45 | 15,20 % | |
| Total | 2,51 | 2,96 | 100 % |

Qu'est-ce qui manque ?
La chaîne du café continue, car le café est bu chez vous après la torréfaction et consommé par nous dans la restauration. Certains sacs de 250 grammes sont envoyés par la poste partout dans le monde, et puis brassés en tant que filtre ou espresso ? Quel impact cela a-t-il ? Quel effet une thermoblock ou un chauffe-eau de 2,5 litres a-t-il sur la consommation d'électricité et l'empreinte.
Nous avons exploré ces questions. Vous trouverez le premier brouillon, l'état actuel sur notre page de durabilité.
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Entre-temps, la récolte 22/23 a été apportée à Santa Rita et la récolte 23/24 est actuellement en cours. Nous pourrons donc bientôt compléter les données de l'étude avec d'autres années.
Si vous avez des questions ou trouvez des erreurs logiques, veuillez commenter ou nous écrire. Merci d'avance !
Sources
<1> https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.3152/147154606781765345, as of: 20.12.23
<2> https://coffeebarometer.org/explore-coffee-barometer/, as of: 20.12.23
<3> https://v38.ecoquery.ecoinvent.org/Details/PDF/90C86EF0-3AFE-4D85-8885-779EBE69FAD4/290C1F85-4CC4-4FA1-B0C8-2CB7F4276DCE, as of: 20.12.23
<4> https://apps.carboncloud.com/climatehub/product-reports/id/74726502789, as of: 21.12.23
<5> https://caravela.coffee/project/producing-greener-coffee-at-farm-level/#whitepaper, as of: 20.12.23
<6> https://rgs-ibg.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/geo2.96, as of: 22.12.23
























