Kaffeeproduktion und Wasserverbrauch. Vorurteil oder echtes Problem?

Seit Jahrzehnten kursiert diese eine Zahl: 140 Liter Wasserverbrauch pro Tasse Kaffee. Sie wird kopiert, zitiert und sogar in Gesetze geschrieben, aber kaum je kritisch hinterfragt. Das Bild, das dabei von Kaffee entsteht, ist das einer Wasser-Dreckschleuder. Dabei stimmt die Zahl nicht. Bei einigen unserer Produzenten liegt der reale Verbrauch nahe null. Wasserprobleme in der Kaffeeproduktion gibt es trotzdem – nur andere als die, über die geredet wird.

Ob die Produktion von Kaffee umweltverträglich ist oder nicht, wird immer wieder in bisweilen reisserischen Debatten aufgebracht. Zu viel Wasserverbrauch, zu viel Monokultur, zu viel Düngereinsatz. Einiges davon stimmt, aber natürlich gibt es viele Gegenbeispiele, wie Kaffee auch sonst produziert werden kann. So vielfältig und bunt wie Kaffeeröstereien Marken und Namen machen, so vielfältig wird Kaffee produziert. In voller Sonne, in vollem Schatten. In Monokultur, in Polykultur. Nass verarbeitet, trocken verarbeitet, oder irgendwas dazwischen.

Dass es sich hierbei um unterschiedliche Ansätze handelt und unterschiedlich viel Wasser gebraucht wird, liegt auf der Hand. Aber die Zahl von 140l Wasser pro Tasse Kaffee hält sich dennoch hartnäckig und wird oft unkritisch wiedergegeben.

Also möchte ich hier mal differenziert auf diese 140l Wasserverbrauch pro Tasse Kaffee eingehen und die Rechnung dahinter verstehen. Unsere Kaffeepartner haben ihre Zahlen mit mir geteilt und um die Pointe vorwegzunehmen: die 140l stimmen nicht. Die Summe ist so individuell, wie Kaffee nur sein kann.

Woher kommt die Zahl?

Die oft zitierte Zahl von 140 Litern Wasser pro Tasse Kaffee ist technisch korrekt, aber zutiefst irreführend. Rund 96 % dieser 140 Liter sind Regenwasser, das auf die Kaffeepflanze fällt und verdunstet. Das ist also Wasser, das auch ohne Kaffeeanbau auf denselben Boden gefallen wäre und von natürlicher Vegetation verdunstet worden wäre. Gemäss Revolve würden nur etwa 1,4 Liter pro Tasse tatsächlich aus der Bewässerung (Grund- oder Oberflächenwasser) stammen. Rund vier Liter entsprächen dem theoretischen Verdünnungsbedarf für Düngemittelrückstände.

Ich staune immer wieder, wie unkritisch diese 140l kopiert werden, ohne hinterfragt zu werden. Mehr als Effekthascherei sehe ich dabei nicht. In diesem Sinne ist es nicht erstaunlich, festzustellen, dass die Zahl aus einer Berechnung von 2003 stammt, die auf Klimadaten von Hauptstadt-Wetterstationen basiert, keine regionale Differenzierung vornimmt und Regenwasser mit Bewässerungswasser gleichsetzt.

2003 haben die holländischen Wissenschaftler Hoekstra und Chapagain in ihrem viel zitierten Bericht «the water needed to have the Dutch drink coffee» die 140l Wasser pro Kaffeetasse berechnet. In ihren Rechnungen nehmen sie Klimadaten der FAO (CLIMWAT) zur Hand. Das hat jedoch einen Haken, wie sie selber schreiben, denn sie nehmen die Klimadaten der Hauptstädte von Kaffeeländern, aber nicht die Kaffeeanbauregionen.

Aus eigener, langjähriger Erfahrung: Wenn die Klimadaten von Managua, der Hauptstadt Nicaraguas, mit denen der Finca Santa Rita, im Norden Nicaraguas, verglichen werden, dann ist der Unterschied riesig. In Managua ist es im Schnitt etwa 10 Grad heisser als auf Santa Rita, es gibt keinen Baumbestand in der Haupstadt und es ist deutlich trockener.

We admit that this is a crude assumption, because the climate near the capital is not necessarily representative for the climate in the areas in the country where coffee is grown, but global data on exact locations of coffee plantations are not easily obtainable.

Es sei 2003 nicht einfach gewesen, exakte Koordinaten von Kaffeefarmen aufzutreiben. Geolokalisierung war noch kein weit verbreitetes Thema in der kleinbäuerlichen Landwirtschaft.

«Virtuelles Wasser»

Ihr global gewichteter Durchschnitt ergab 20.400 Liter virtuelles Wasser pro Kilogramm Röstkaffee. Virtuelles Wasser ist ein Konzept, das auf Tony Allan (1993) zurückgeht. Die Idee: Jedes Produkt trägt eine unsichtbare Wassermenge in sich – das Wasser, das für seine Herstellung gebraucht wurde. Wenn die Schweiz Weizen importiert, statt ihn selbst anzubauen, «importiert» sie auch das Wasser, das für den Anbau nötig gewesen wäre. Virtuelles Wasser ist also kein Wasser, das physisch im Produkt steckt, sondern eine rein rechnerische Betrachtung. Der oben erwähnte holländische Wissenschaftler Hoekstra hat daraus das Konzept des «Water Footprint» entwickelt.

Wie kommt man auf 140l? Wie haben die Autoren gerechnet?

Schritt 1: Wie viel Wasser braucht eine Kaffeepflanze pro Jahr?

Die Autoren nutzen das CROPWAT Modell, das den Wert der Verdunstung einer Kaffeepflanze misst. Sie kommen in Brasilien auf 12.000–13.000 m3 Wasser pro Hektar und Jahr. Das wäre etwa so, wenn ein Fussballfeld zu ca. 1,8m unter Wasser stehen würde.

Schritt 2: Wie viel Kaffee wird pro Hektar geerntet?

Die Autoren nutzten hier FAO-Durchschnittsdaten von 1995–1999 aus Brasilien. Sie kamen auf 1.100 kg Rohkaffee pro Hektar. Heute würden wir von mindestens dem Doppelten ausgehen. Die 13.000 m3 durch die 1.100 kg Rohkaffee pro Hektar ergeben 11.800 Liter Wasser pro Kilo Rohkaffee.

Schritt 3: Vom Rohkaffee zum Röstkaffee

Aus einem 1 kg Rohkaffee ergeben sich etwa 0,84 kg Röstkaffee. Die 11.800 l geteilt durch 840 g Röstkaffee ergeben 14.000 l pro Kilogramm. Global gewichtet wären es 20.400 l pro Kilogramm, weil in anderen Ländern deutlich weniger Ertrag pro Hektar geerntet wird.

Schritt 4: die 140l

Diese 20.400 l geteilt durch 7 g = 143 l pro Tasse. Die 3l Differenz sind geschenkt.

Für einen doppelten Espresso mit 18g Kaffee wären es dann 367l.

Das Kernproblem der Rechnung

Der erste Schritt in der Rechnung ist der entscheidende: Die Autoren fragen, wie viel Wasser ein bepflanzter Hektar mit Kaffeepflanzen pro Jahr verdunstet, und kommen auf den Wert von 13.000 m3. Das ist physikalisch korrekt. Aber, und hier liegt das Problem, auf das so viele einfach aufgesprungen sind: Diese Zahl unterscheidet nicht, woher dieses Wasser kommt.

Die relevante Frage wäre: Wie viel zusätzliches, knappes Wasser wird durch den Kaffeeanbau beansprucht, das sonst anderweitig verfügbar wäre?

Grünes, blaues und graues Wasser

Das Water-Footprint-Konzept unterscheidet drei Komponenten, die für Kaffee fundamental unterschiedliche Bedeutungen haben.

Grünes Wasser:

das Regenwasser, das im Boden gespeichert wird und durch die Pflanze verdunstet. Bei Kaffee dürften das über 95 % sein, also fast die 140 l. Dieses Wasser fällt als Regen auf das Land, egal ob dort Kaffee wächst oder nicht.

Blaues Wasser:

ist aus Gewässern oder Grundwasser entnommenes Wasser. Das, was wir als «Wasserverbrauch» verstehen. Bei Kaffee beträgt dies nur etwa 1 % des Water Footprints (Revolve, 2023, die auf Mekonnen und Hoekstra 2011 zurückgehen). Heute dürfte das mehr sein, da der Anteil an Farmen, die künstlich bewässern, zugenommen hat.

Graues Wasser:

ist ein theoretisches Konstrukt. Es bezeichnet die Wassermenge, die nötig wäre, um die durch Düngemittel verursachte Verschmutzung auf zulässige Grenzwerte zu verdünnen. Gerade hier muss sehr präzise hingeschaut werden. Studien aus 2011 (Mekonnen und Hoekstra) und 2021 (Leal-Echeverri) kommen auf einen fünffachen Unterschied, alleine durch methodische Annahmen.

Das Grundproblem ist, dass die drei Wasserarten zu einer zusammengezählt werden. Mehr noch als ein Äpfel-und-Birnen-Vergleich hinkt diese Rechnung, weil sie auch ein theoretisches Konstrukt mit reinbringt.

Die Kritik am Konzept

Von wissenschaftlicher Seite kam viel Kritik und aus mehreren Richtungen. Water Footprints seien überhaupt nicht wissenschaftlich getestet (Wichelns 2010, 2011) und Wasserknappheit sei kein globales Phänomen. Gerade bei Kaffee ist das wirklich kritisch zu betrachten: Kaffee wird in der Regel da angepflanzt, wo Regen fällt. Durch den Klimawandel verändern sich die Wettermuster, Kaffee wurde aber nie in trockenen Gebieten angepflanzt, weil er einfach nicht gewachsen wäre.

Da der Water Footprint ursprünglich für bewässerte Trockengebiete entwickelt wurde, und nicht für die regengespeiste Landwirtschaft in humiden Tropen, also dort, wo der meiste Kaffee wächst, wirkt die Methode sehr irreführend (Batchelor 2022).

Würden wir mit der genannten Methode weiterrechnen, so kämen wir auf gewaltige regionale Unterschiede: Die Autoren kommen in Ghana auf 49.000 Liter pro Kilogramm, aber nur auf 6.000 in Vietnam. Der Grund liegt im Ertrag pro Hektar: Wenn mehr auf einer Hektare produziert wird, dann wird der Wasserwert durch den Ertrag geteilt. Höhere Ernte, weniger Wasserverbrauch pro Kilo, so die Rechnung.

Die heute deutlich verbreiterte Rechnung des CO2-Ausstosses pro Hektar zieht auch den Ertrag pro Hektar herbei. Viel Ertrag, niedrigere Emissionen, aber immer pro Einheit, also pro Kilo. Das haben wir selber so bei Apas gemessen.

Aufbereitungsmethoden und Agroforst

Gewaschen aufbereitete Kaffees brauchen Wasser während dem Prozess, da die Kirschen durch Kanäle geführt werden, danach entpulpt und dann mit Wasser bespritzt (Ecopulper) oder in Kanälen gewaschen werden. Das verwendete Wasser ist Frischwasser, so dass es nach Möglichkeit keimfrei ist und keine Verunreinigungen hervorruft.

Trocken aufbereitete Kaffees brauchen nur dann Frischwasser, wenn die Kirschen vor dem Trocknen in einem Wasserkanal gefloatet werden – die Kirschen, die oben aufschwimmen, werden entfernt. Sie sind weniger dicht und könnten einen Defekt haben.

Ebenso ist es wenig erstaunlich, dass Kaffee in der Vollsonne mehr Wasser braucht, weil er oft künstlich bewässert wird. Dies gegenüber einer Kaffeeproduktion im Halbschatten oder in einem Agroforstsystem, wo die Kaffeepflanzen von Schattenbäumen umgeben sind.

Der realistische Wasserverbrauch

2003 hatten die Forscher Schwierigkeiten, präzise Farmdaten zu erhalten. Deswegen haben sie sich, und in den Folgejahren weitere Wissenschaftler, auf Datenbanken gestützt. Dies sorgte viel eher für Annahmen als für Gewissheiten. Die 140 l pro Tasse Kaffee klingen natürlich catchy und sind medial wirksam.

Doch:

wie viel Wasser braucht es wirklich, um Kaffee für eine Tasse Kaffee zu produzieren? Ich habe unsere Freunde von Apas (Brasilien), Cima Coffee (Honduras), Chacra d'Dago (Peru) und Mount Sunzu (Sambia) gefragt. Kurzum: Es sind nicht 140 l pro Tasse Kaffee.

Mount Sunzu – Sambia: 22 Liter

Gewaschen aufbereitet

Luca Costa von Mount Sunzu schrieb mir:

«Ich habe unsere Berechnungen zur Dimensionierung unseres Bewässerungssystems angeschaut. Ich denke, der wichtigste Kommentar ganz zu Beginn: Das sind unsere Zahlen für unsere Farm und unser Processing, also ein betriebsbezogenes Beispiel und kein allgemeiner Wert für Kaffee im Allgemeinen.»

Damit hat er Recht. Genau darum geht es, spezifische Rechnungen zu machen, zu analysieren und nach Bedarf zu justieren.

Anbau/Bewässerung: 568,5 Liter pro kg Cherry Processing: 0,9 Liter pro kg Cherry Green Coffee: 3.410 l pro kg Mit einem Röstverlust von 20 % kommt Luca auf 32 l Wasser pro Tasse (7 g). Das sind 77 % weniger als die Studie sagt. Luca rechnet konservativ, also mit eher hohen Zahlen. Er geht davon aus, dass der reale Wasserverbrauch im Anbau 30 % tiefer liegt, und käme so dann auf 22 l pro Tasse (−84 % ggü. 140 l).

Yair Keidar, Cima Café, Honduras: < 1 Liter

Gewaschen aufbereitet

«Indeed, in Honduras very little if any coffee farms use irrigation, so this is not really a big factor in water usage.» Wasser für die Bewässerung wird in Honduras kaum bis gar nicht verwendet. Für die Verarbeitung aber nutzt die grosse Mehrheit der Produzenten in Honduras die nasse Verarbeitung. Da hängt die Effizienz vom vorhandenen Equipment ab.

Interessant ist, dass IHCAFE – das honduranische Kaffeeinstitut – die 140 l als Zahl wieder aufnimmt:

There is a «limit» of 140 liters of water per quintal (bag) that the IHCAFE supposedly enforces, and a producer risks a fine if they exceed this amount of water.

Da sind die 140 l wieder. Sie sind die vage und methodisch fragwürdige Basis für ein Gesetz, das Produzenten büssen könnte, sollten sie mehr als 140 l für die Verarbeitung von 69 kg Rohkaffee verbrauchen.

At Finca San José in Santa Bárbara for example, total farm yield is about 80–120 bags (69 kg bags) and they are usually using around 130 liters per bag of washed coffee.

So wären es dann 1,9 l pro Kilo Rohkaffee. Für 7 g Röstkaffee wären es dann folglich 17 ml. Zum Vergleich: Die Espressomaschine selbst braucht für einen Doppelshot rund 60–80 ml Brühwasser. Das Prozesswasser der gesamten Nassaufbereitung ist also weniger als ein Viertel des Wassers, das du direkt in die Maschine füllst.

Chacra d'Dago, Peru: < 1 Liter

Gewaschen aufbereitet

Frischwasser wird auf der Chacra d'Dago nur für die Verarbeitung der Kirschen benutzt, wenn Kaffee nass aufbereitet wird. Das Wasser in den Floater-Tanks, wo Kirschen sortiert werden, wird gereinigt und wieder verwendet.

Based on our records and operational practices, water use can be estimated in a range of approximately 90,000 to 152,000 liters, which is about 0.8 liters of water per kg of cherry under an efficient water management system.

0,8 l Wasser pro kg Kirschen sind dann etwa 35 ml pro 7 g Röstkaffee, 99 % weniger als 140 l Wasser. Die moderne Anlage mit geschlossenem Flotationskreislauf ist sehr effizient und reinigt das Wasser, was den Wert noch tiefer bringen würde.

Apas, Brasilien: 0 Liter

Trocken aufbereitet

Bei Apas werden die Kaffeepflanzen nicht künstlich bewässert und die Kirschen als Naturals trocken aufbereitet. Damit verbrauchen sie keinen Liter Frischwasser. Was nicht miteinbezogen wurde in allen Rechnungen, ist die Menge an Frischwasser für Flüssigdünger, der auf die Blätter aufgebracht wird. Das wären aber minimale Volumen und würden die Rechnungen nicht verändern.

Bei gewaschenen Kaffees aus der Region, so Mauricio von Apas, würden 30 l pro 60 kg Rohkaffee gebraucht fürs Waschen. Beim Entpulpen nochmals 50 l. Kombiniert wären es dann 11,6 ml pro Tasse, also auch wieder 99,9 % weniger als 140. Das wären dann 4,4 ml pro Tasse Kaffee.

Was wirkliche Wasserprobleme sind

Die 140-l-Zahl ist heute nicht mehr relevant, hält sich aber noch hartnäckig. Dabei müssen wir über andere Wasserprobleme reden, die wirklich einen Einfluss haben und lokale Ökosysteme gefährden.

Bewässerung in wasserknappen Regionen

Es gilt genau hinzuschauen, aus welchen Quellen das Wasser stammt, wenn Kaffee künstlich bewässert wird. Laut der brasilianischen Agrarforschungs-Stelle EMBRAPA sind von 2022 bis 2024 14% mehr Kaffeeplantagen in Brasilien künstlich bewässert worden. Überall da, wo hohe Erträge erzielt werden sollen (z.B. auch Vietnam), ist der Wasserbedarf genau zu überprüfen.

Abwasser aus der nassen Aufbereitung

Kaffee-Abwasser enthält Tannine, Phenole und Alkaloide, die den biologischen Abbau hemmen. Der Sauerstoff wird aufgebraucht und es entstehen anaerobe Bedingungen. Ungereinigtes Abwasser ist organisch hochbelastet was für Flussorganismen einen tödlichen Effekt hat und nicht trinkbar ist. Ich habe Farmen besucht, die das agua miel, das Abwasser aus der gewaschenen Produktion, ungefiltert in die Felder speisten. Ich habe auch Farmen gesehen, die top moderne Wasserreinigungs-Anlagen hatten und das Problem aktiv angegangen sind.

Klimawandel und veränderte Niederschlagsmuster

Das grösste Wasserproblem des Kaffees kommt jedoch erst noch: Climate Central dokumentiert für 2026 durchschnittlich 47 zusätzliche Tage pro Jahr mit Temperaturen über 30°C in den 25 wichtigsten Anbauländern. Da wird Schatten, Wasserspeicherung und künstliche Bewässerung immer wichtiger.