Auch Schweine, Schafe oder Kühe scheiden das, was sie nicht verdauen können, wieder aus. Und das sorgt nicht nur für üble Gerüche, sondern auch für enorme Umweltprobleme. Das jetzt bewilligte Projekt soll dabei helfen, sie in den Griff zu bekommen und die Tierhaltung sauberer zu machen.
Bei der Lagerung der Tierexkremente werden unter anderem Methan, Ammoniak, Lachgas und verschiedene Aerosole frei. Diese Emissionen sind alles andere als harmlos: So wirkt Ammoniak - ein stechend riechendes Gas - in höheren Konzentrationen toxisch. Es kann zudem zur Überdüngung von Gewässern beitragen. Als besonders kritisch gilt seine Umsetzung zu Lachgas, einem klimaschädlichen Treibhausgas. Generell wirken diese wie eine Schicht Fensterglas in der Atmosphäre: Sie verhindern, dass Wärme von der Erdoberfläche in das Weltall abgestrahlt wird. Lachgas macht das 300mal so stark wie Kohlendioxid - es ist eine Art unsichtbare Doppelverglasung. In noch größeren Mengen fällt bei der Tierhaltung Methan an, das 28mal klimaschädlicher als Kohlendioxid ist.
Halten die Maßnahmen, was sie versprechen?
Ein wichtiges Ziel für einen besseren Klima- und Umweltschutz ist es daher, die Menge der entstehenden Gase zu reduzieren. „Es gibt inzwischen eine ganze Reihe von Maßnahmen, die das zumindest unter Laborbedingungen erreichen“, erklärt Prof. Dr. Wolfgang Büscher vom Institut für Landtechnik der Universität Bonn. „Doch es ist oft schwer zu beurteilen, ob diese Ergebnisse auf den Praxismaßstab übertragbar sind.“
Ein Grund dafür: Die Emissionen eines Tierhaltungs-Betriebs exakt zu messen, ist sehr aufwändig, zeitintensiv und teuer. Allein die Kosten für die Messgeräte liegen oft im sechsstelligen Bereich. Dazu kommt, dass die Messungen unter verschiedenen klimatischen Bedingungen erfolgen sollten, am besten mehrfach rund ums Jahr verteilt. Bei Reduktions-Maßnahmen reicht es zudem nicht aus, die Werte nur in einem einzigen Betrieb zu bestimmen. „Es dauert im Schnitt mehrere Jahre, den Erfolg einer Maßnahme verlässlich zu ermitteln“, betont Dr. Manfred Trimborn vom Institut für Landtechnik.
Künstliche Intelligenz im Stall
Das jetzt bewilligte Verbundprojekt soll das ändern: Die Partner wollen einerseits neue, kostengünstigere Messmethoden entwickeln, mit denen sich entstehende Gase erfassen lassen. Andererseits planen sie, den Umfang der Messungen zu reduzieren, ohne dass die Aussagekraft der Ergebnisse leidet. Dazu wollen sie prüfen, auf welche Emissionsorte man sich konzentrieren kann und welche vernachlässigbar sind. Eine Simulations-Software soll künftig zudem Prognosen über den Erfolg einer Maßnahme abgeben. Dabei sollen auch selbstlernende Algorithmen aus der künstlichen Intelligenzforschung helfen.
Das Bundesministerium für Landwirtschaft und Ernährung fördert das Vorhaben mit zunächst 10,5 Millionen Euro. Nach drei Jahren erfolgt eine Zwischenbegutachtung. An dem Verbundprojekt sind neun Institutionen aus ganz Deutschland beteiligt. An die Universität Bonn fließen rund 1,2 Millionen Euro, davon bis zur Zwischenbegutachtung in drei Jahren knapp 800.000. Koordinator ist das Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e. V. mit Sitz in Darmstadt.
„Wir sind sehr froh, dass unser Antrag Erfolg hatte“, erklärt Prof. Dr. Wolfgang Büscher. „Ein Drittel des menschgemachten Methans weltweit stammt aus der Tierhaltung; beim Ammoniak ist sie sogar für knapp 80 Prozent der Emissionen in Deutschland verantwortlich. Kostengünstige und zuverlässige Messmethoden können helfen, diesen Eintrag zu verringern, und damit einen wichtigen Beitrag zu Umwelt- und Klimaschutz leisten.“
Zur Pressemitteilung der Uni:
https://www.uni-bonn.de/de/neues/129-2023 | 12.07.2023
