Methan: Ein starkes Treibhausgas mit einer verborgenen Chance

Während Kohlendioxid das wichtigste anthropogene Treibhausgas ist, ist Methan (CH4) weitaus wirksamer. Dieses vergleichsweise kurzlebige Gas speichert über einen Zeitraum von zwei Jahrzehnten 80-mal mehr Wärme als CO2.

Greenhouse gases are essential for making our planet habitable, but high concentrations of these heat-trapping gases are now raising the earth's surface temperature significantly, leading to global warming and climate change.

Treibhausgase sind für die Bewohnbarkeit unseres Planeten unerlässlich, doch hohe Konzentrationen dieser wärmespeichernden Gase erhöhen mittlerweile die Temperatur der Erdoberfläche erheblich, was zu globaler Erwärmung und Klimawandel führt.

While carbon dioxide is the most important anthropogenic greenhouse gas, methane (CH4) is far more potent. This comparatively short-lived gas traps 80 times more heat than CO2 over a period of two decades. According to the UN Environment Programme, since pre-industrial times, methane has accounted for about 30% of climate change.

Während Kohlendioxid das wichtigste anthropogene Treibhausgas ist, ist Methan (CH4) weitaus wirksamer. Dieses vergleichsweise kurzlebige Gas speichert über einen Zeitraum von zwei Jahrzehnten 80-mal mehr Wärme als CO2. Nach Angaben des UN-Umweltprogramms ist Methan seit vorindustriellen Zeiten für etwa 30 % des Klimawandels verantwortlich.

This second most abundant greenhouse gas is the main component of natural gas and biogas.

Dieses zweithäufigste Treibhausgas ist der Hauptbestandteil von Erdgas und Biogas.

Methane is colorless, odorless, and highly flammable. Natural methane is found below the ground, with wetlands being its largest source. It is also found under the sea bed, beneath the Antarctic ice, and in oceans. This gas is also produced by volcanoes as well as the decay of plant and animal matter.

Methan ist farblos, geruchlos und leicht entzündlich. Natürliches Methan kommt unter der Erde vor, wobei Feuchtgebiete die größte Quelle darstellen. Es kommt auch unter dem Meeresboden, unter dem antarktischen Eis und in Ozeanen vor. Dieses Gas entsteht auch durch Vulkane sowie durch den Zerfall pflanzlicher und tierischer Materie.

An important contributor to methane's release into the environment is human activities which include landfills, agricultural activities, livestock, manure, coal mining, and oil and gas production.

Ein wichtiger Faktor für die Freisetzung von Methan in die Umwelt sind menschliche Aktivitäten, zu denen Mülldeponien, landwirtschaftliche Aktivitäten, Viehzucht, Gülle, Kohlebergbau sowie Öl- und Gasproduktion gehören.

When emitted into the air, methane reacts in hazardous ways. Not only it releases carbon dioxide emissions through oxidation but also contributes to the forming of the ozone. This way, it decreases air quantity, leading to premature human deaths, reduced crop yields, and causing health issues in animals.

Wenn Methan in die Luft gelangt, reagiert es auf gefährliche Weise. Es setzt durch Oxidation nicht nur Kohlendioxidemissionen frei, sondern trägt auch zur Bildung von Ozon bei. Auf diese Weise verringert sich die Luftmenge, was zu vorzeitigen Todesfällen beim Menschen, verringerten Ernteerträgen und gesundheitlichen Problemen bei Tieren führt.

In humans, this potent greenhouse gas can also cause issues like asthma, cardiovascular disease, and increased risk of stroke. Methane gas poisoning, meanwhile, can lead to asphyxiation.

Beim Menschen kann dieses starke Treibhausgas auch Probleme wie Asthma, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und ein erhöhtes Schlaganfallrisiko verursachen. Eine Methangasvergiftung kann hingegen zum Ersticken führen.

High levels of methane can also cause issues like memory loss, slurred speech, nausea, flushing, headache, vomiting, mood changes, and vision problems. Meanwhile, contact with liquefied methane released under pressure may cause frostbite.

Hohe Methanwerte können auch Probleme wie Gedächtnisverlust, undeutliche Sprache, Übelkeit, Hitzewallungen, Kopfschmerzen, Erbrechen, Stimmungsschwankungen und Sehstörungen verursachen. Unterdessen kann der Kontakt mit unter Druck freigesetztem verflüssigtem Methan zu Erfrierungen führen.

Given the harmful effect of methane, there has been a greater focus on better quantifying and drastically reducing methane pollution to prevent the worst climate impacts.

Angesichts der schädlichen Wirkung von Methan liegt der Schwerpunkt stärker auf einer besseren Quantifizierung und drastischen Reduzierung der Methanverschmutzung, um die schlimmsten Auswirkungen auf das Klima zu verhindern.

Methane Emissions from Manure Far Greater

Methanemissionen aus Gülle weitaus größer

Farm livestock are a prominent source of methane emissions from agriculture. As per the current Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) estimation, it accounts for 12% to 14.5% of all human-induced GHG emissions.

Nutztiere sind eine bedeutende Quelle von Methanemissionen aus der Landwirtschaft. Nach der aktuellen Schätzung des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen (IPCC) sind sie für 12 bis 14,5 % aller vom Menschen verursachten Treibhausgasemissionen verantwortlich.

The national inventories of greenhouse gas emissions meanwhile report that emissions coming directly from the digestive systems of animals (enteric fermentation) are three to nine times greater than those from manure management, including the storing and spreading of slurry and manure. However, the emissions from these two cases could be much closer to 50:50.

Die nationalen Inventare der Treibhausgasemissionen zeigen mittlerweile, dass die Emissionen, die direkt aus dem Verdauungssystem von Tieren (enterische Fermentation) stammen, drei- bis neunmal höher sind als die aus der Güllewirtschaft, einschließlich der Lagerung und Ausbringung von Gülle und Gülle. Allerdings könnten die Emissionen dieser beiden Fälle viel näher bei 50:50 liegen.

According to new research, though, the actual methane emissions from slurry stores on dairy farms could be as much as five times more than what the official statistics suggest.

Neuen Untersuchungen zufolge könnten die tatsächlichen Methanemissionen aus Güllelagern in Milchviehbetrieben jedoch bis zu fünfmal höher sein, als die offiziellen Statistiken vermuten lassen.

Conducted by the University of East Anglia (UEA) and a not-for-profit association, the International Fugitive Emissions Abatement Association (IFEAA), the study is based on calculations from two dairy farms in England.

Die von der University of East Anglia (UEA) und einem gemeinnützigen Verein, der International Fugitive Emissions Abatement Association (IFEAA), durchgeführte Studie basiert auf Berechnungen von zwei Milchviehbetrieben in England.

The research suggests the ‘Tier 2' calculations currently being used by countries to report their emissions annually to the IPCC may not be robust, hence the underestimation.

Die Untersuchung legt nahe, dass die „Tier-2“-Berechnungen, die derzeit von Ländern verwendet werden, um ihre Emissionen jährlich an das IPCC zu melden, möglicherweise nicht robust sind, weshalb die Schätzung unterschätzt wird.

The measurements of emissions from slurry lagoons were analyzed by researchers during 2022-23. To capture methane, airtight covers were used to enclose the slurry lagoons, which showed that they generate far more CH4 than previously suggested.

Die Messungen der Emissionen aus Güllelagunen wurden von Forschern im Zeitraum 2022–23 analysiert. Um Methan aufzufangen, wurden die Güllelagunen mit luftdichten Abdeckungen umschlossen. Dabei zeigte sich, dass sie weitaus mehr CH4 erzeugen als bisher angenommen.

As per the findings, the actual emission was 145 kg per cow per year on one farm and 198 kg per cow per year on the other farm. This is 3.8 – 5.2 times higher than the existing official figure of 38 kg per cow reported in the UK's National Inventory.

Den Ergebnissen zufolge betrug die tatsächliche Emission 145 kg pro Kuh und Jahr auf einem Betrieb und 198 kg pro Kuh und Jahr auf dem anderen Betrieb. Dies ist 3,8- bis 5,2-mal höher als der aktuelle offizielle Wert von 38 kg pro Kuh, der im britischen National Inventory angegeben ist.

While the standard international methodology seems to underestimate slurry storage methane emissions, the research says that today, we have the technology that can help “turn this problem into a business opportunity.” Methane can actually be easily captured and then used as a fossil fuel alternative, which also creates “an additional income stream for farms.”

Während die internationale Standardmethodik die Methanemissionen aus der Güllelagerung zu unterschätzen scheint, heißt es in der Studie, dass wir heute über die Technologie verfügen, die dabei helfen kann, „aus diesem Problem eine Geschäftsmöglichkeit zu machen“. Methan kann tatsächlich leicht abgeschieden und dann als Alternative zu fossilen Brennstoffen verwendet werden, was auch „eine zusätzliche Einnahmequelle für landwirtschaftliche Betriebe“ schafft.

Highlighting the huge potential for turning that methane into a renewable energy source, Professor Neil Ward of the Tyndall Centre for Climate Change Research at UEA noted that using methane as a fuel can help farmers reduce their energy bills and become energy independent.

Professor Neil Ward vom Tyndall Center for Climate Change Research an der UEA betonte das enorme Potenzial für die Umwandlung dieses Methans in eine erneuerbare Energiequelle und wies darauf hin, dass die Verwendung von Methan als Kraftstoff Landwirten dabei helfen kann, ihre Energiekosten zu senken und energieunabhängig zu werden.

Capturing and turning emitted methane into biogas could save an average-sized dairy farm about £52,500 in fuel costs. In total, this cost saving could be over £400 mln for the dairy sector.

Durch das Auffangen und Umwandeln von emittiertem Methan in Biogas könnte ein durchschnittlich großer Milchviehbetrieb etwa 52.500 £ an Kraftstoffkosten einsparen. Insgesamt könnte diese Kosteneinsparung für den Milchsektor über 400 Mio. £ betragen.

Existing technology can capture the gas, and using it across the EU's dairy herds could cut emissions by an estimated 5.8% of the budget for limiting global warming to 1.5°C, according to research.

Bestehende Technologien können das Gas auffangen, und der Einsatz in den Milchviehherden der EU könnte laut einer Studie die Emissionen um schätzungsweise 5,8 % des Budgets zur Begrenzung der globalen Erwärmung auf 1,5 °C senken.

The significant underestimation of manure management emissions means that not only are the estimates inaccurate, but priorities regarding reducing options may also be distorted.

Die erhebliche Unterschätzung der Emissionen bei der Güllebewirtschaftung führt nicht nur dazu, dass die Schätzungen ungenau sind, sondern auch zu einer Verzerrung der Prioritäten hinsichtlich der Reduzierungsoptionen.

“This research therefore represents an urgent call for action and further work to better understand methane emissions from manure management.”

„Diese Forschung stellt daher einen dringenden Aufruf zum Handeln und zur weiteren Arbeit dar, um die Methanemissionen aus der Güllebewirtschaftung besser zu verstehen.“

– Prof Ward

– Prof. Ward

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