Klimakiller Kuh - Kraftwagen contra Rindvieh

Was der Methanausstoß einer Kuh eigentlich bedeutet, lässt sich gut im Vergleich mit einem Pkw zeigen: Der aktuelle 1er BMW beispielsweise wiegt 1.375 Kilo und verbraucht nach Herstellerangaben 4,9 Liter Diesel auf 100 Kilometern. Eine moderne Hochleistungsmilchkuh wiegt 700 Kilo, frisst täglich 50 Kilo Grün- und Kraftfutter und gibt 8.000 Liter Milch im Jahr. Der BMW stößt 128 Gramm CO2 pro gefahrenen Kilometer aus. Bei 15.000 gefahrenen Kilometern im Jahr bläst der BMW also rund 2 Tonnen CO2 in die Atmosphäre. Die jährliche Luftverschmutzung durch das Methan der Kuh entspricht aber einer CO2-Menge von 3 Tonnen. Die Kuh ist im Vergleich zum Auto also der größere Klimakiller.

Wie Rinder umweltfreundlich werden

So wie die Autoindustrie versucht, Autos schadstoffärmer zu machen, wollen Wissenschaftler der Universität Hohenheim die Abgase aus der Kuh reduzieren. Ganz verhindern lässt sich der Gasausstoß bei Kühen allerdings nicht: Sie würden krank werden, weil ihre komplette Verdauung zusammenbrechen würde.

Doch über die Ernährung der Rinder lässt sich der Methanausstoß zumindest senken – mithilfe einer neuen, besseren Futterzusammensetzung und häufigeren Fütterungszeiten. Außerdem wird dadurch das Wohlbefinden der Kuh gesteigert, denn kontinuierliches Kauen und Verdauen ist gesünder. Es regt den körpereigenen Stoffwechsel an, erleichtert somit die Verdauung und verringert die Abgase. Wie für den Menschen so gilt auch für die Kuh: regelmäßige, kleinere Mahlzeiten statt sporadischer Fressorgien. Mit der veränderten Ernährung kann der Methanausstoß einer Kuh um 15 bis 30 Prozent verringert werden.

Die Pille für die Kuh

Bei Kühen im Stall kann der Bauer ohne größeren Aufwand die neue Futtermischung an die Kuh bringen. Schwieriger wird es aber bei den riesigen Rinderherden, die meist vom Menschen unbehelligt über die Steppe traben. Hier soll eine methanreduzierende „Riesenpille“ (ein pflanzlicher Vormagen-Bolus) Abhilfe schaffen. Das 15 Zentimeter lange Zäpfchen wird über ein Schlundrohr in den Magen der Kuh gelegt. Dort gibt es mehrere Monate lang seine Wirkstoffe ab und reduziert so die Methanbildung.

Methan-Emissionen auf das Konto von Seen

Studien an sehr nährstoffreichen (hypertrophen) Seen haben gezeigt, dass aus einem Hektar Wasserfläche im Sommer täglich 12.000 Liter Gas entweichen und die Luft mit 6,2 Kilogramm Kohlenstoff belasten. Zum Vergleich: Mit einem sparsamen Benzinmotor müsste man 150 Kilometer weit fahren, um die gleiche Menge Kohlenstoff in die Luft zu pusten.

Angesichts einer Fläche von 2,5 Millionen Quadratkilometern, die Binnengewässer weltweit einnehmen, wird die Dimension des Problems klar. Manche Schätzungen gehen davon aus, dass fast acht Prozent der jährlichen Methan-Emissionen auf das Konto von Seen gehen.

Kampf den Rülpsern

Ein Zürcher Forscher will Rindern und Schafen die Blähungen abgewöhnen, denn die Wiederkäuer tragen zur Erderwärmung bei.

Ein Zürcher Forscher will Rindern und Schafen die Blähungen abgewöhnen, denn die Wiederkäuer tragen zur Erderwärmung bei.

Sie stehen friedfertig auf den Weiden, sie kauen Gras, ab und zu muhen sie, sie sind das Sinnbild fürs Ländliche, für unvergängliche Beschaulichkeit. Wir regen uns auf über umweltignorante Billigfliegerei, über benzinverschlingende Geländewagen in den Städten, über energiefressende Glühbirnen. Kühe? Irrtum, keineswegs harmlos. Sie furzen. Sie rülpsen. Ungefähr alle 40 Sekunden. 300 bis 500 Liter Methangas stößt die Kuh jeden Tag aus. Und auch das ist vor allem eines: schlecht fürs Klima.

Methan ist ein aggressives Treibhausgas, es trägt zur Erderwärmung bei, und zwar 23-mal mehr als dieselbe Menge Kohlendioxid. So wird rund ein Fünftel des Treibhauseffekts dem Methan zugeschrieben. Der Weltklimarat IPCC schätzt, dass die Hälfte der weltweiten anthropogenen Methanemissionen aus der Landwirtschaft stammen, aus den Mägen von Rindern und Schafen, aus der Gülle und aus Reisfeldern. Und auch weil die Menschen überall auf der Welt mehr und mehr Fleisch essen wollen, ist die Methankonzentration in der Atmosphäre seit 1900 um rund hundert Prozent gestiegen.

Kühe? Klimakiller.

Michael Kreuzer, 51, sitzt in seinem Büro an der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich, er ist Professor für Tierernährung und momentan bester Laune. Denn er gehörte zu den ersten Wissenschaftlern, die Verdacht schöpften. Schon seit Mitte der achtziger Jahre denkt er über das chronische Rülpsen von Rindern und Schafen nach und auch darüber, wie er es eindämmen könnte. Lange war er mit seiner Forschung ein Außenseiter unter seinesgleichen; das hat sich jetzt geändert. “Durch die aktuelle Klimadebatte ist meine Forschung nicht mehr so eine Lachnummer wie früher”, sagt er mit breitem Grinsen. “Der IPCC-Bericht ist eine Bestätigung, dass wir im richtigen Bereich arbeiten. Das Interesse an unserer Arbeit ist in letzter Zeit schlagartig gestiegen.”

Kreuzer spricht mit gemütlich bayerischem Akzent, er hat einen grauen Bart und kräftige Hände. “In der Tierernährung ist Methan schon länger ein Thema, nicht nur wegen des Klimas, sondern auch wegen des Futterenergieverlusts”, erzählt er. Vier bis sieben Prozent der Energie aus der Nahrung gäben Rinder als Methangas ab. Wenn man dem Vieh das Methanrülpsen austreiben könnte, würde es mehr Milch oder Fleisch produzieren.

Allerdings haben Wiederkäuer ein Verdauungssystem, das sich nicht so leicht manipulieren lässt. Die zerkaute Nahrung rutscht zunächst in den Pansen hinab, den ersten der drei Vormägen. Der Pansen ist eine Art Gärkammer mit bis zu acht Kilogramm Mikroorganismen - mit Bakterien, Protozoen und Pilzen, welche die Nahrung aufspalten und zersetzen. Eine weitere Gruppe von Mikroben, die Archaebakterien, gewinnt Energie, indem sie Wasserstoff und Kohlendioxid aufnimmt und daraus Methan bildet. Diese Archaeen sind ärgerlich, aber ausschalten lassen sie sich nicht: “Wenn man sie zu stark hemmt, hat man schnell zu viel Wasserstoff im Pansen”, erklärt Kreuzer - das könne die Verdauung beeinträchtigen, wovon zwar die Kuh nichts bemerken würde, wohl aber der Bauer: “Wenn die Kühe das Futter dann schlechter verwerten, ist der Anreiz für die Landwirte natürlich gering.”

Seit mehr als zwei Jahrzehnten forscht der Professor übers Problem und ist auch ziemlich weit vorangekommen “Man kann schon ein bisserl was tun”, sagt er und wird auf einmal ganz lebhaft. Er hat drei Futterzusätze getestet, die bewirken, dass Rinder und Schafe durchschnittlich 10 bis 40 Prozent weniger Methangas produzieren. Schnell zeichnet er einige Kurven auf, um den Effekt zu veranschaulichen. “Die erste Substanz ist Fett”, sagt er, etwa aus Kokosnüssen, Leinsamen oder Sonnenblumenkernen, die den Protozoen im Pansen schaden. Protozoen tragen zu einem Großteil des Wasserstoffs bei, den die methanbildenden Archaeen für ihren Stoffwechsel brauchen. “Die Idee war: Schießen wir die Protozoen ab, dann wird auch weniger Methan gebildet - und das klappt tatsächlich”, sagt Kreuzer und strahlt.

Die anderen beiden Gruppen von Futterzusätzen, mit denen Kreuzer experimentiert, stammen aus tropischen Pflanzen: Saponine, die beispielsweise in Seifenbäumen vorkommen, und Tannine aus bestimmten Akazien. In der richtigen Dosierung wirkten alle drei Stoffe in etwa gleich gut, sagt Kreuzer, und sie ließen sich auch untereinander kombinieren. Um herauszufinden, wie wirksam ein Futterzusatz ist, steckt er Kühe und Schafe jeweils einzeln in spezielle Glaskästen, die Respirationskammern. Zwei Tage lang werden die Tiere gefüttert; alle paar Minuten wird die Methankonzentration in der Zu- und Abluft gemessen.

2. Teil: Antibiotika, Impfung, Kraftfutter-Diät - viele Lösungen scheiden aus. Die Australier suchen jetzt im Magen von Kängurus Rat

Das Methan wird zweifellos verringert, aber ironischerweise wissen die Forscher noch nicht genau, wie. “Man vermutet, dass die Substanzen toxisch wirken gegen die Protozoen, gegen die Archaebakterien oder gegen beide. Aber es wäre natürlich interessant, genau zu wissen, warum das Zeug so wirkt”, sagt Kreuzer.

Immerhin scheint keiner der drei Futterzusätze in der empfohlenen Dosierung größere unerwünschte Nebenwirkungen nach sich zu ziehen. “Das Wichtigste ist, dass es keine Rückstände in der Milch und im Fleisch gibt. Da es sich um natürliche Substanzen handelt, ist die Gefahr geringer als bei anderen Methoden”, doziert Kreuzer. In manchen Ländern werde zum Beispiel ein Antibiotikum eingesetzt, um die Methanbildung zu reduzieren - “aber darüber brauchen wir in Europa gar nicht erst zu diskutieren”. Auch gentechnisch veränderte Mikroorganismen, die in das Pansenbiotop eingeschleust werden, verbieten sich in Europa.

Theoretisch gäbe es eine andere schlichte Lösung fürs Problem mit den Gasen aus dem Inneren: wenn Kühe mehr Kraftfutter zu fressen bekämen und weniger Gras und Heu. Das Methan entsteht ja vor allem beim Abbau der Zellulose im Grünfutter. Steht eine Kuh den ganzen Tag lang auf der Weide, vertilgt sie 90 bis 130 Kilogramm Gras. Beim Verdauen des stärkereichen Kraftfutters aber setzt das Vieh fast ein Drittel weniger Methan frei. Trotz alledem hält Kreuzer wenig von dieser Alternative: “Dazu bräuchte man irrsinnig große Mengen an Kraftfutter. Wenn man so viel Futter importieren muss, ist das klimaschädlicher, als die Tiere Gras fressen zu lassen.”

Andere Wege schlug vor einigen Jahren eine Gruppe Wissenschaftler der australischen Forschungsorganisation CSIRO ein. Sie entwickelten einen Impfstoff gegen die Archaebakterien, den sie an Schafen testeten. Der Erfolg fiel leider bescheiden aus: Nach zwei Injektionen sank der Methanausstoß um laue acht Prozent. Zudem erfasste die Impfung lediglich einen Bruchteil der Archaebakterien im Pansen der Schafe. Nun richten die Australier ihr Augenmerk auf Kängurus - Wiederkäuer, die kaum Methan ausstoßen. Ließen sich die Magenmikroben von Kängurus auf Kühe übertragen, wäre das Problem theoretisch gelöst. “Es wäre natürlich super, wenn ein solcher Versuch funktionieren würde”, sagt Kreuzer. Große Hoffnungen macht er sich jedoch nicht.

In der Wissenschaft ist es wie in der Politik: Da es die schöne, große, reine Lösung nicht gibt, bleibt der solide Kompromiss. Wenn denn das Weidevieh Futterzusätze aus Fett, Saponinen und Tanninen fressen würde, ließe sich das Methan weltweit um bis zu 20 Prozent verringern, schätzt Kreuzer. Das Klima hätte etwas davon. Nichts ist aber ohne Nachteil: “Saponine und Tannine sind enorm teuer. Im Moment werden sie nur in quasi homöopathischen Mengen verabreicht, weil man sich eine leistungssteigernde Wirkung davon verspricht”, sagt Kreuzer. Sollen Bauern zu Klimaschützern werden, ist es am Staat, zu helfen. “Man müsste die Bauern finanziell entschädigen.”

Und die Kuh? Ist nicht amüsiert.

“Die Futterzusätze schmecken halt meistens eher schlecht”, sagt Kreuzer und schaut betreten drein. Fette seien Wiederkäuer nicht gewöhnt, Tannine schmeckten bitter “wie eine Tasse Schwarztee”, Saponine seien seifig. “Wenn man das den Kühen einfach so ins Futter streut und sagt, fresst”’’s mal schön, das wird schwierig.”

Am Ende ist es mit den Kühen wie mit der Billigfliegerei und den Liebhabern der Geländewagen: Niemand gibt gern alte Gewohnheiten auf, nur um die Umwelt zu retten.

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