Kaffeetrinken mit schlechtem Gewissen?

Trojan-Room-Kaffeemaschine (von Wikipedia)
Trojan-Room-Kaffeemaschine (von Wikipedia)

Ich trinke gerne Kaffee, habe allerdings um die höhere Wissenschaft der Kaffeezubereitung – ob mit Vollautomaten oder Kapselautomaten – bisher einen Bogen gemacht und werfe jeden Morgen ganz altdeutsch meine Filterkaffeemaschine an. Auch darum habe ich den Artikel „Müll hat einen Namen: Nespresso“ aus dem FUTTERblog mit großem Amüsement gelesen: 60 Euro für ein Kilo Kaffee! 13.000 KWh für die Kapselherstellung! Prust!

Doch halt: 13.000 KWh für die Kapselherstellung – da ist des Wattrechners energetischer Rechenehrgeiz geweckt. Wie viel Strom braucht eigentlich so eine Kaffeemaschine? Mehr oder weniger als für die Erzeugung des 1,1g Aluminium für die Kapsel aufgewendet werden muß?

Informationen dieser Art sucht man am besten in der Schweiz, in dem Land wo die Zelebrierung der höhere Wissenschaft der Kaffeezubereitung mit einem steten Streben nach Effizienz verbunden wird. Schauen wir also auf www.topten.ch. Dort steht im Testbericht, daß der beste Kapselautomat für das Brühen von 2190 Tassen Kaffee pro Jahr (sechs Tassen am Tag) 30 KWh Strom verbraucht.

Wofür wird diese Energie aufgewendet? Je nach Zubereitungsart (Espresso, Lungo usw.) wird aus einer Kapsel zwischen 20ml und 110ml Getränk gebraut. Sagen wir im Durchschnitt über die 2190 Brauvorgänge 50ml. Also müssen im Jahr 110 Liter Wasser auf Siedetemperatur erhitzt werden. Das braucht schon mal 11 KWh.  Der Rest wird für Pumpendruck, Warmhaltung und Stand-By verwendet.

2190 Kapseln sind 2,4kg Aluminium, 25% recycelt (1,3KWh/kg), 75% nicht recycelt (13KWh/kg). Macht 8,6 KWh für die Herstellung des Kapselaluminiums. Wenn in 2013 wirklich 75% recyceltes Alumium verwendet werden, reduziert sich der Wert auf 2,6 KWh.

Wie viel Strom verbraucht der beste Vollautomat (ohne Kapseln)? Laut www.topten.ch sind dies 42 KWh im Jahr, für 2190 Tassen. Hauptsächlich wegen einer längeren Default-Abschaltverzögerung (nach der kein vorgeheiztes Wasser mehr vorgehalten wird). Auch Kapselmaschinen mit einer entsprechend längeren Abschaltverzögerung liegen in diesem Bereich. Ineffiziente Geräte ganz ohne Abschaltautomatik verbrauchen gar 150 – 190 KWh im Jahr.

Fazit: Nespresso-Kapseln mögen teuer sein, die persönliche Energiebilanz verschlechtern sie aber kaum. Der Anteil der Aluminiumverpackung am Energieaufwand pro Tasse Kaffee liegt lediglich zwischen 10% und 25% (je nach Recyclinggrad). Der Unterschied beim Betriebs-Stromverbrauch zwischen effizienten und ineffizienten Kapselmaschinen ist deutlich größer. Von der alten Filtermaschine, deren Warmhalteplatte stundenlang angeschaltet bleibt, ganz zu schweigen…

Kein Platz für Fleisch?

Die Deutschen bestreiten derzeit 30% ihres Kalorienbedarfs mit Milchprodukten, Fleisch und Eiern. Wie groß ist der Anteil am Primärenergieverbrauch jedes einzelnen?

Wie Axel Woitowitz in seiner Dissertation (gefunden über Bioland) nachgewiesen hat, müssen für die Herstellung und Verteilung von Milchprodukten, Fleisch und Eiern 4,3 KWh pro Person und Tag aufgewendet werden. Das liegt irgendwo zwischen Flugbenzin (3,4 KWh/P*Tag) und dem privaten Stromverbrauch (4,7 KWh/P*Tag plus Verluste im Kraftwerk). Nahrungsmittel aus tierischer Quelle hätten also durchaus einen Platz in meiner „Energieverschwender„-Liste verdient.

Ein Anteil von 3% des Gesamt-Primärenergieverbrauch ist zwar bemerkenswert, eine Substitution, zB mit erneuerbarer Energie, ist aber technisch denkbar. Problematischer ist da schon der Anteil von fast 7% an den CO2-Äquivalent Emissionen.  Aber noch wichtiger ist es in diesem Fall, den Flächenverbrauch zu betrachten. Weiter bei  Axel Woitowitz lesen wir, daß der Flächenverbrauch für Milchprodukte, Fleisch und Eier heute bei knapp 10 Millionen Hektar liegt. Das ist fast ein Drittel der Gesamtfläche Deutschlands und zwei Drittel der landwirtschaftlich genutzten Fläche (Acker- und Grünland). Die gesamte Fläche in Deutschland ist entweder bebaut, bewaldet oder landwirtschaftlich genutzt. Wir liegen also bereits am Limit der theoretisch zur Verfügung stehenden Ressourcen.

Nun ist die Bevölkerungsdichte in Deutschland ja recht hoch. Vielleicht stehen woanders mehr Ressourcen zur Verfügung? Nein. Deutschland stellt 1.2% der Weltbevölkerung und auch 0.8% des weltweit verfügbaren Ackerlandes. Also ungefähr den gleichen Prozentsatz. Und: In Deutschland wird sogar 20% mehr Fleisch produziert als konsumiert: 8,1 zu 6,7 Millionen Tonnen im Jahr. Also möchte ich für meine weiteren Berechnungen die Produktionskapazität in Deutschland als obere Grenze für den Verbrauch ansetzen.

Ist denn eine Reduktion dieses Energieverbrauchsanteils überhaupt erstrebenswert? Immerhin reden wir nicht über „Fahre ich zum Metzger oder gehe ich zu Fuß?“ sondern über die Frage „Was esse ich, um satt zu werden und gesund zu bleiben?„. Die Meinungen gehen auseinander, ob das in Deutschland konsumierte gute Kilogramm Fleisch, Eier und Milchprodukte am Tag zu viel oder zu wenig sind. Eine sehr interessante Ernährungsform zum Beispiel, die Paleo-Ernährung, fordert:

  • sich so zu ernähren wie es der Mensch in der längsten Zeit seiner evolutionären Entwicklungsphase getan hat, als Jäger und Sammler,
  • damit ungefähr 60% des Kalorienbedarfs aus tierischen Nahrungsmittels zu decken: Fleisch, Eier, Butter (Milchprodukte sind umstritten),
  • diese Nahrungsmittel natürlich nur aus ökologischem Anbau zu beziehen, etwa Rindfleisch von im Sommer auf Weiden grasenden Tieren.

Würde jeder Deutsche sich so ernähren, wie viel Fläche würde das erfordern? Eine grobe Überschlagsrechnung für die ganze Welt haben Constantin, der Autor des Paleosophie-Blogs, und ich während des ersten Paleosophie-Podcasts letztes Jahr gemacht: Wenn sich die ganze Welt paleo-gemäß ernähren würde, wäre doppelt so viel Weidefläche erforderlich wie vorhanden. Wobei eine gewisse Unsicherheiten über die Quellenlage herrschte, wie viel Weidefläche überhaupt weltweit zur Verfügung steht und genutzt werden kann.

Also möchte ich jene Überschlagsrechnung in diesem Artikel für Deutschland genauer fassen. Alle wichtigen Zahlen finden sich nämlich in der Dissertation von Axel Woitowitz.

Wie schon erwähnt, benötigt der aktuelle Fleisch, Milch- und Ei-Konsum in Deutschland knapp 10 Millionen Hektar (11 Millionen inklusive Export). Eine Umstellung auf ökologische Landwirtschaft (bei gleichbleibendem Verbrauch) würde den Flächenverbrauch auf 14,4 Millionen Hektar vergrößern. 6 Millionen für Milchprodukte, 2 Millionen für Rindfleisch, 4,4 Millionen für Schweinefleisch und 2 Millionen für Geflügelfleisch und Eier. Alles für 30% unseres Kalorienverbrauchs (in den auch noch 2% Fisch eingehen, welches wir hier bei der Flächenbetrachtung aber ausklammern).

Was wäre also, wenn sich jeder Deutsche nach Paleo ernähren würde? Oder so viel Fleisch konsumieren würde wie ein Amerikaner?

  • Amerikaner: 122 statt 88 kg Fleisch, gleich viele Milchprodukte und Eier, alles ökologisch erzeugt: 17,2 Millionen Hektar
    -> 156% der zur Verfügung stehenden Fläche
  • Paleo: Gleich viele Milchprodukte (hauptsächlich verarbeitet als Butter), aber 3x so viel Fleisch und Eier wie heute (um auf 60% Anteil an den Gesamtkalorien zu kommen), alles ökologisch erzeugt: 31 Millionen Hektar
    -> 281% der zur Verfügung stehenden Fläche

Natürlich würde sich im Paleo-Fall der Anteil an für Getreideanbau genutzer Fläche (heute 6 Millionen Hektar) reduzieren – trotzdem läßt sich als Fazit ziehen:

Wir haben in Deutschland 2,5x zu wenig Fläche, um eine Paleo-Ernährung für jedermann zu ermöglichen. Vielmehr müßte jeder Deutsche seinen Milchprodukt-, Fleisch- und Ei-Konsum um 30% einschränken, um eine ökologische Herstellung dieser Güter auf den in Deutschland zur Verfügung stehenden Flächen zu ermöglichen.

Was meint Ihr? Mehr Fleisch oder weniger Fleisch? Sollten wir unsere Nahrungsmittelwahl überhaupt von Ressourcengrenzen wie Energieeinsatz, CO2-Äquivalent oder Flächenverbrauch einschränken lassen? Schreibt einen Kommentar und teilt Eure Meinung zu den Zahlen oben mit allen Lesern!

Zur Energiebilanz des Ostereis

Egal wie das Wetter zu Ostern ist – ein buntes Osterei (vom Huhn, nicht aus Schokolade) gehört zum Osterfrühstück wie das Glöckchen zum Osterhasen (dem aus Schokolade, nicht aus Hase).

Wie viele Kilowattstunden stecken in einem Ei? Nichts wofür es keine detaillierte wissenschaftliche Analyse gäbe – schauen wir also nach in: Legehuhnzucht und Eiererzeugung Empfehlungen für die Praxis (PDF), herausgegeben vom Bundeslandwirtschaftsministerium.

Der interessierte Wattrechner findet dort zunächst (auf Seite 162), daß der „Wirkungsgrad“ eines Huhns (also Kilogramm Eier zu Kilogramm Futter) sich zwischen 1968 und 2001 um sage und schreibe 63% verbessert hat. Interessanterweise ist das die gleiche prozentuale Verbesserung wie beim Wirkungsgrad von Braunkohlekraftwerken im gleichen Zeitraum.

Aber zurück zur Energiebilanz des Ostereis. Dazu schauen wir ab Seite 168 auf die CO2-Bilanz: Für ein ökologisch „hergestelltes“ Ei werden ca. 1,5kg CO2 bzw. CO2-Äquivalent (wie zB Methan) pro Kilogramm erzeugt. Der „ökologische Rucksack“ eines Freilandeis ist damit (pro Gramm) doppelt so gut wie für Hühnerfleisch und 6x so gut wie für Rindfleisch. Ein Ei wiegt 65 Gramm – bei der Erzeugung sind also umgerechnet 100 Gramm CO2 angefallen. Genau so viel, als wenn:

Also: Ein Ei hat den gleichen CO2-Fußabdruck wie 177 Wattstunden oder 0,18 KWh im deutschen Strommix erzeugten Stroms. Und der Schokoladenhase mit dem Glöckchen? 50 Gramm Schokolade enthalten 125 Wattstunden graue Energie. Alufolie benötigt zur Erzeugung 13 Wattstunden pro Gramm. Der Schokohase wiegt verpackt 52 Gramm und enthält somit insgesamt 151 Wattstunden graue Energie, oder 3 Wattstunden pro Gramm Gesamtgewicht. Seltsamerweise fast exakt der gleiche Wert wie für das Ei.

Guten Appetit!