première diffusion décembre 2009 - dernière mise à jour octobre 2014

 

L'évaluation des émissions globales de gaz à effet de serre (GES) et de l'empreinte hydrique d'une tasse de café ont été réalisées à partir de trois modèles très différents de cafetières supposées représentatives de leur catégorie. Elles présentent une ébauche d'analyse par la méthode Bilan Carbone® et par l'Empreinte Hydrique d'un produit de consommation courante, dans un but didactique. Les calculs étant basés sur des estimations et des données mesurées sur seulement trois modèles de cafetières et sur leurs accessoires associés, chaque valeur est empreinte d'une incertitude probablement significative, et doit donc être considérée comme un ordre de grandeur.

En lien : le Web-documentaire "un empire dans mon assiette", diffusé le 24 avril 2014 sur France5.fr, et réalisé avec la participation de BCO2 Ingénierie. Pour visualiser le reportage vidéo sur les systèmes de fabrication de cafés individuels, suivez les indications en cliquant sur la silhouette représentant les capsules individuelles grises.

 

  • Hypothèses principales

Cafetières analysées :

  1. Cafetière à filtre papier utilisant du café moulu, dite "Filtre"
  2. Cafetière expresso à percolateur utilisant aussi du café moulu, dite "Expresso"
  3. Cafetière expresso utilisant des capsules individuelles rigides hermétiques, dite "Capsules"

Afin d'analyser toutes les émissions directes et indirectes induites par l'élaboration des tasses de café et susceptibles de distinguer les systèmes, un périmètre particulièrement large a dû être pris en compte. Il comprend notamment les postes suivants :

  • La fabrication de la cafetière, de quelques tasses et des cuillères (matériaux les constituant, énergie de fabrication, emballages, transports jusqu'au domicile)
  • La fabrication amont du café et d'un petit morceau de sucre (café issu de plantations, torréfaction, sucre de betterave, emballages, transports)
  • Les conditions d'élaboration (consommation d'eau et d'énergie)
  • Le reconditionnement du système (recyclage et/ou mise aux ordures ménagères des déchets, lavage de la tasse, de la cuillère et de la cafetière)
  • Le mode de commercialisation (existence et fonctionnement des lieux de vente, marketing publicitaire, déplacements spécifiques des clients)

Quelques hypothèses de calcul :

  • Les évaluations correspondent à la mise en route une seule fois par jour de la cafetière, pour l'élaboration simultanée ou immédiatement consécutive de plusieurs tasses de café selon le système. Les cafetières sont supposées éteintes en dehors de ce moment.
  • La durée de vie des cafetières est supposée de 5 ans.
  • L'élaboration amont du café est supposée générer les mêmes émissions de GES et consommations amont d'eau par masse de café moulu quel que soit le système : il existe très certainement de fortes variations d'une exploitation à une autre, d'une variété de grain à une autre, mais nous avons considéré en première approximation que cette variabilité n'était pas techniquement liée avec le type de cafetière utilisé.
  • Quel que soit le système, le café moulu ou encapsulé est supposé conservé à température ambiante. Nous n'avons donc pas pris en compte d'éventuelle conservation dans un réfrigérateur, conduisant le cas échéant à augmenter la consommation électrique globale.
  • Nous n'avons pas pris en compte la consommation associée d'une mignardise (petit carré de chocolat par exemple), pouvant augmenter l'impact des intrants alimentaires et des emballages, du fait de leur caractère très optionnel et dont la nature est a priori indépendante du système retenu.
  • Nous supposerons enfin qu'il n'existe aucune corrélation entre le nombre de tasses bues et le système choisi, c'est à dire que le consommateur n'est pas plus tenté par un système que par un autre de se resservir une nouvelle tasse... Il désire simplement boire une tasse de café à un instant donné de la journée et utilise pour cela le moyen mis à sa disposition à cet endroit.

 

  • Résultats pour 2 cafés par jour

Les totaux d'émissions de GES pour une consommation quotidienne de 2 tasses de café sont les suivants (en kg équ. CO2 / année d'utilisation), en distinguant la part de la fabrication initiale de la machine de celle liée à l'élaboration des cafés.

Avant d'être utilisée pour la première fois, la cafetière elle-même ne représente que de l'ordre de 5 à 10 % du total des émissions de gaz à effet de serre.

De forts écarts apparaissent entre les différents moyens, l'expresso sans capsule étant dans ce cas le moyen plus performant.

 

Ci-dessous un graphique type Bilan Carbone® permettant un premier niveau d'analyse des principaux écarts entre les systèmes :

Le premier poste en valeur de chacun des systèmes correspond aux "intrants", c'est à dire aux matériaux primaires et aux "services monétaires". La cafetière à filtres, qui est pourtant la plus légère, est un peu pénalisée par l'usage des filtres. La machine à capsules, utilisant pourtant moins de grammes de café par tasse que les deux autres (5 grammes au lieu de 7 dans nos hypothèses), est pénalisée par l'ampleur du marketing impliqué.

Le poste sur lequel apparaît le plus de différence entre les trois systèmes est celui des emballages, avec un ordre de grandeur de plus de 1 à 15 en défaveur du système à capsules individuelles. Il convient en effet de remarquer que l'emballage d'un paquet de 250 g de café moulu reste modeste, alors que son individualisation dans une cinquantaine de capsules en aluminium génère de nombreux sur-emballages : plusieurs petites boites en carton, un sac spécifique de transport, une poche en plastique incitant à rapporter ultérieurement les capsules usagées. Nous avons intégré dans le calcul un taux hypothétique de 20 % de recyclage des capsules (dans un circuit spécifique permettant de séparer le contenant du café mouillé).

Le deuxième poste à écart concerne la consommation d'électricité lors de l'utilisation : le système à filtre est pénalisé par le lavage quotidien du récipient en verre de la cafetière, que nous supposons effectué dans une machine à laver la vaisselle (ou avec de l'eau chaude dans un évier).

La différence de la valorisation du fret des trois systèmes provient moins de l'approvisionnement amont du café, de ses emballages, et de l'éventuel fret dédié au recyclage, que du détour spécifique qu'effectue le client client pour s'approvisionner. Nous avons considéré comme négligeable le déplacement spécifique relatif à l'achat des trois cafetières et des paquets de café, tous étant commercialisés en supermarché : nous supposons en effet que les déplacements associés sont en premier lieu conditionnés par d'autres courses plus essentielles. En revanche, les capsules individuelles que nous avons analysées ne sont disponibles qu'en boutique spécialisée ou via internet : nous avons estimé le détour spécifique mensuel nécessaire moyen pour acheter ces capsules de 1 km effectué en voiture particulière (ou utilitaire) pour aller les chercher (ou pour se les faire livrer à domicile).

Ci-dessous l'empreinte hydrique annuelle de l'élaboration de 2 cafés par jour avec la machine à expresso (légende) :

On constate immédiatement que les intrants (matières et matériaux impliquées) représentent la grande majorité de la consommation d'eau, et que l'impact amont des produits de culture en évapotranspiration supplémentaire (eau verte) supplante largement la consommation d'eau du robinet (eau bleue) mobilisée au niveau de la machine.

Il s'agit ici essentiellement de l'impact du café moulu qui représente environ 95 % de celui des intrants.

De ce fait, le moyen le plus économe en eau est celui qui mobilise le moins de café moulu par tasse, ce qui est en l'occurrence le cas dans notre comparatif du système à capsule.



En retirant l'impact de la production de café torréfié, qui concerne des bassins hydrographiques spécifiques et lointains, on voit apparaître les impacts relatifs des systèmes sur les bassins hydrographiques qui nous concernent directement (à l'exception de celui lié au lieu de fabrication des cafetières, souvent en pays émergent, et qui représente environ 10 % de ce solde).

Le système à capsules est alors le moins performant, essentiellement pénalisé par le volume de ses emballages.

 

  • Résultats pour 8 cafés par jour

La part de la fabrication des cafetières dans les émissions de GES devient ici quasiment négligeable, la proportion du fret mensuel spécifique de livraison des capsules diminue, tout comme l'impact relatif du nettoyage de la cafetière à filtre.

L'empreinte hydrique par tasse n'évolue que très peu puisqu'elle est essentiellement dépendante de la quantité de café moulu mobilisée.

 

  • Synthèse

Ci-contre le diagramme synthétique de toutes ces émissions de gaz à effet de serre, ramenées à l'élaboration d'une tasse de café (en gramme équivalent CO2 par tasse) :

En ordre de grandeur, on peut constater que le moyen le moins émissif de GES est la cafetière expresso à percolateur ; le plus émissif est le système à capsules individuelles, avec un surplus d'émissions de l'ordre de + 65 %. La cafetière à filtre a une position intermédiaire et est surtout performante lors de l'élaboration simultanée de nombreuses tasses.

L'empreinte hydrique, de l'ordre de 110 à 140 litres d'eau par tasse, dépend en premier lieu de la quantité de café moulu, variant dans nos hypothèses de 5 à 7 grammes par tasse. Sa part concernant les bassins hydrographiques proches (c'est à dire français, à peu de choses près) est de l'ordre de 5 à 15 litres d'eau par tasse, avec une variabilité dépendant en premier lieu de la quantité d'emballages mobilisés.


Quid du café du futur ?

Si l'on devait concevoir dès à présent une nouvelle génération de cafetières cumulant les meilleurs résultats de chacun des trois systèmes sur chaque poste, nous obtiendrions de 20 à 30 g équ. CO2 par tasse pour moins d'une centaine de litres d'eau mondiale mobilisée (dont seulement quelques litres nationaux) avec les dispositions suivantes :

  1. Aussi économe en masse de café par tasse que l'est le système à capsules individuelles, grâce à un dosage précis et l'exploitation maximale de l'arôme.
  2. Un café issu de plantations utilisant peu d'engrais de synthèse et peu perturbatrices du cycle local de l'eau, répondant par exemble au label Bio.
  3. Aussi peu d'emballage et de sur-emballage que ceux du café sous vide de la cafetière à percolateur, avec la même préservation des arômes que celle obtenue avec un café fraîchement moulu. Une solution simple et performante, déclinaison moderne de la pratique de nos anciens, est de se procurer du café en grain en sachets hermétiques, de broyer électriquement la quantité nécessaire et suffisante juste avant chaque utilisation, et d'utiliser un percolateur à forte pression. 
  4. Une commercialisation dans un lieu de taille minimale et n'entraînant aucun déplacement motorisé supplémentaire du fait du client, comme par exemple dans un rayon de supermarché, dans un lieu où il se rend nécessairement et régulièrement pour d'autres raisons supérieures, ou bien dans un commerce de proximité accessible à pieds ou du moins en mode doux depuis son domicile.
  5. Des préconisations sur la réutilisabilité du marc de café (dans un composteur par exemple), sur la recyclabilité du sachet, de la cafetière elle-même (en location ?), avec un objectif de rejets de la grande majorité de la masse en dehors du circuit des ordures ménagères.
  6. Aussi économe en consommation d'électricité lors du fonctionnement que la cafetière à capsules, et sans le lavage quotidien à l'eau chaude que nécessite la cafetière à filtre.
  7. Un budget de commercialisation limité à l'essentiel.

Il convient de noter que 60 g équ. CO2 correspondent aux émissions d'un trajet d'environ 300 mètres effectué en voiture particulière. A l'échelle du client consommateur et de son propre Bilan Carbone® personnel (en moyenne de l'ordre de 10 t. équ. CO2 / an / français), cela relativise l'impact du café supplémentaire de "confort" ou de "plaisir", pris occasionnellement. En revanche, pour les sociétés qui les commercialisent en masse, cela représente beaucoup d'émissions de gaz à effet de serre dans le Bilan Carbone® de leur activité, notamment dans le cas où leurs nouveaux produits ou les évolutions des produits existants améliorent ou dégradent l'impact moyen.

L'analyse détaillée de tous les postes d'un Bilan Carbone® et d'une empreinte hydrique permet donc d'identifier et de hiérarchiser de nombreuses pistes de réduction et de mettre en oeuvre les évolutions les plus adéquates. Cela concourt à obtenir à terme une réduction significative du total unitaire, ainsi qu'un meilleur positionnement relatif par rapport à des systèmes concurrents, ou par rapport à l'objectif de réduction globale des émissions de GES et des consommations globales d'eau.

Dans un contexte où l'élaboration de cafés par un système à capsule individuelle était quasi inexistant en 1990, la division par deux d'ici 2050 des émissions mondiales de 1990, avec une population en croissance dans la période, passe par la conception et la commercialisation de systèmes permettant de faire du café chez soi avec de l'ordre de 10 g équ. CO2 par tasse. Au delà des dispositions précédemment énumérées, cela ne pourra être obtenu sans effort complémentaire sur les émissions de production amont du café (notamment sans engrais azoté), ni sans l'utilisation minimaliste d'emballages, ni sans la certitude du recours à des moyens sobres de production de l'électricité supplémentaire utilisée par la cafetière, pour fonctionner et pour procéder au nettoyage des accessoires impliqués, dont la tasse elle-même !

 

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Analyse d'impacts envronnementaux