Kühe, Methan und Klimawandel

In der Tierhaltung, insbesondere der von Wiederkäuern wie Rinder, Ziegen und Schafe, wird das Treibhausgas Methan freigesetzt – das lässt sich bisher nicht ändern. Wissenschaftler Martin Hünerberg allerdings arbeitet an der Uni Göttingen daran, den Ausstoß des klimaschädlichen Gases bei der Produktion von Milch und Fleisch so weit wie möglich zu vermindern.
Kühe, Methan und Klimawandel

Wie für ein Gruppenfoto stehen die sechs rotgefleckten Rinder auf dem Stroh des weitläufigen Stalls. Neugierig schauen sie Martin Hünerberg an, der mit einem Eimer in der Hand das Gatter öffnet. Als sie merken, dass in dem Eimer Futter ist, trotten sie auf ihn zu. Hünerberg nähert sich ihnen langsam, er hält einer der Kühe den Eimer hin, sie steckt ihre Schnauze hinein und beginnt zu fressen. Eine andere reibt ihren Kopf an seinen Beinen, ungestüm und doch vorsichtig. Das Schubbern dient der Fellpflege, aber auch dem Sozialkontakt. Doch Martin Hünerberg ist nicht zum Kühefüttern in den Stall des Betriebs in der Nähe von Göttingen gekommen: Dem Nutztierwissenschaftler geht es ums Klima.

Dass Wiederkäuer zum Treibhauseffekt beitragen, ist nichts Neues. Schon seit Jahrzehnten ist bekannt, dass Kühe, Ziegen und Schafe Methan (CH4) produzieren. Methan, erklärt Martin Hünerberg, entsteht, wenn Wiederkäuer ihr Futter verdauen. Spezialisierte Einzeller, sogenannte methanogene Archaeen bilden dann im Pansen, dem größten der vier Vormägen, das Treibhausgas, das sich anschließend in einer Gasblase sammelt. In die Atmosphäre gelangt das Methan schließlich durch einen Prozess, den Fachleute „Eruktieren“ nennen. Oder umgangssprachlich: Die Wiederkäuer rülpsen es aus. Eine einzelne Kuh kann beispielsweise mehr als 300 Liter Methan am Tag ausstoßen.

Wieso ist Methanproduktion im Pansen ein unvermeidlicher Prozess?

Doch während man beispielsweise bei der Stromerzeugung durch den Einsatz erneuerbarer Energien einen Großteil der Treibhausgase einsparen kann, ist das mit Methan in der Landwirtschaft nicht in diesem Maße möglich. Anders als bei der Verbrennung von fossilen Brennstoffen ist die Methanproduktion im Pansen von Wiederkäuern ein natürlicher und unvermeidlicher Prozess. So sieht das auch der Wissenschaftler: „Die methanfreie Kuh gibt es, zumindest im Moment, noch nicht“, sagt er, und streichelt einer der Kühe sanft über den Kopf.

Wie viel Methan wird  Pro Liter Milch freigesetzt? 

Im internationalen Vergleich steht Deutschland, was die Treibhausgasemissionen in der Nutztierhaltung betrifft, gut da. Beispielsweise werden pro Liter Milch, der in Deutschland produziert wird, circa 1,1 Kilogramm CO2-Äquivalente freigesetzt, während der weltweite Durchschnitt mit 2,4 Kilogramm fast doppelt so hoch liegt.

Doch obwohl die Emissionen in Deutschland vergleichsweise niedrig sind, will sich Martin Hünerberg nicht mit dem Status quo zufriedengeben. Als Wissenschaftler am Department für Nutztierhaltung der Universität Göttingen erforscht er Möglichkeiten, wie sich die Menge des von Wiederkäuern ausgestoßenen Methans verringern lässt. Der Betrieb in der Nähe der Universität dient der landwirtschaftlichen Fakultät Göttingen als Versuchsgut. Dort werden Kühe mithilfe unterschiedlicher Methoden so gehalten und gefüttert, dass sich ihr Treibhausgas-Fußabdruck verringern lässt.

Warum reduziert mehr Kraftfutter die Methanproduktion?

Schon während seiner Zeit als Doktorand in Kanada beschäftigt sich Hünerberg mit der bis dato aussichtsreichsten Methode, die Methanemissionen von Wiederkäuern zu reduzieren: der Anpassung des Futters. Indem man Rindern, Schafen und Ziegen leichter verdauliches Futter anbietet, kann man zum Beispiel beeinflussen, wie lange die Nahrung im Pansen fermentiert wird und so CH4 bildet. Je schneller die Tiere ihr Futter verdauen, desto weniger Methan rülpsen sie anschließend in die Atmosphäre. In der Praxis kann das durch mehr Kraftfutter, also Mais, Weizen, Gerste, Rapsschrot oder Soja, erreicht werden. Bei dessen Verdauung entsteht, anders als bei Gras oder Heu, weniger Wasserstoff, der im Pansen in Methan umgewandelt wird. Deshalb stoßen Kühe bis zu einem Drittel weniger Treibhausgas aus, wenn sie zusätzlich zu Gras und Heu auch mit stärkereichen Futtermitteln versorgt werden. Zudem mindere der Zusatz bestimmter Fettsäuren zum Futter ebenfalls das Wachstum der CH4-bildenden Archaeen im Pansen, erklärt der Wissenschaftler.

Doch auch die Konsumenten selbst könnten Einfluss auf die Methanemission in der Landwirtschaft nehmen, betont er. Gerade außerhalb Europas, etwa in großen Viehzuchtbetrieben in Südamerika, werde zum Beispiel immer wieder Wald in Acker- oder Weideflächen verwandelt. Bei diesem „Land Use Change“, erklärt er, würde zusätzlich zum Methanausstoß der Tiere Kohlenstoff in die Atmosphäre abgegeben, was das Klima auch noch mal stark belastet. Der Kauf regional erzeugter Produkte sei deshalb beispielsweise ein Weg, seinen klimatischen Fußabdruck zu verkleinern. Darüber hinaus sei es wichtig, sich bewusst zu ernähren und wenig wegzuwerfen. Die Rechnung ist einfach: Jeder weggeschüttete Liter Milch entspricht 1,1 Kilogramm Treibhausgas, das überflüssigerweise in die Atmosphäre geblasen wurde.

Wunderheilmittel gibt es nicht

Von bisweilen propagierten Wunderheilmitteln hält Martin Hünerberg hingegen nichts. Weder gäbe es „Gasmasken“ für Kühe, noch könne man durch Absaugvorrichtungen das im Stall von den Kühen ausgestoßene Methan „wegsaugen“ – das seien Mythen, sonst nichts, sagt er, ganz Wissenschaftler.

Ob es in der Zukunft einmal Wiederkäuer geben wird, die beim Verdauen ihres Futters kein Methan produzieren, lässt sich heute noch nicht sagen. Eines aber ist sicher: Dank Wissenschaftlern wie Martin Hünerberg produzieren sie heute schon weniger als noch vor einigen Jahren. Fortschritt passiert schrittweise.