Zweite Phase von ClimateCow wird vom BMBF gefördert
Methanemissionen von Wiederkäuern tragen erheblich zur globalen Erwärmung bei. Im Vergleich dazu verursacht die weltweite Rinderhaltung jährliche Methanemissionen, die in ihrer Klimawirkung den gesamten Treibhausgasemissionen der USA im gleichen Zeitraum entsprechen. Wirksame Methoden zur Verringerung der Methanemissionen aus der Viehhaltung können daher erheblich zur Eindämmung der globalen Erwärmung beitragen.
Forschende der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) arbeiten an einem neuartigen Futtermittelzusatz, der die klimaschädlichen Methanemissionen der Nutztierhaltung drosseln soll. Das Vorhaben wurde bereits im Rahmen des Ideenwettbewerbs „Neue Produkte für die Bioökonomie“ vom Bundesministerium für Bildung und Forschung in der Sondierungsphase von Oktober 2022 bis September 2023 mit 78.000 Euro gefördert.
Ziel des Projektteams ist es, einen neuartigen Futtermittelzusatz aus verschiedenen Wirkstoffen zu entwickeln, der die Methanproduktion dort reduziert, wo sie entsteht: im Vormagen der Rinder, im Pansen. „Das Methan wird im Pansen durch Mikroben erzeugt. Das sind meistens Archaeen, Ur-Zellen, die in großer Anzahl den Rindermagen besiedeln und die Fähigkeit haben, aus den Abbauprodukten komplexer pflanzlicher Kohlenhydrate Methan zu synthetisieren“, erläutert Projektleiter Benedikt Sabass von der LMU. Die Tests fanden dabei an echten Rinderpansen, aber fernab der Tiere statt. Als Bioreaktoren dienten mit Pansenflüssigkeit gefüllte Glaskolben, die im Wärmebad sitzen und in einer hermetisch abgeschlossen, kontrollierten Atmosphäre regelmäßig mit Nährstoffen versorgt wurden. „Wir konnten anhand dieser Pansensimulation durch Gensequenzierung feststellen, welche Mikroorganismen stärker oder schwächer wachsen und welchen Einfluss die Zusätze haben. Mithilfe von Infrarotspektroskopie war messbar, welche Gase abgegeben wurden und ob die Methanproduktion hoch- oder heruntergeht.“
Im Rahmen der Bioökonomie-Strategie “Next Generation of Biotechnological Processes — Biotechnology 2020+”, deren Schwerpunkt auf der Entwicklung bioökonomischer Lösungen für die Nachhaltigkeitsagenda liegt, wird nun in der Sondierungsphase von ClimateCow eine Produktidee für den Nutztiersektor verfolgt. Ziel ist die Entwicklung eines neuartigen Futtermittelzusatzes auf der Basis von Wirkstoffkombinationen, die bereits in den genannten Vorversuchen etabliert wurden. Die regelmäßige Verabreichung des Futtermittelzusatzes reduziert die Methanproduktion im Rinderpansen und erhöht gleichzeitig die Verdauungseffizienz, so dass die Tiere für die gleiche Leistung weniger Futter aufnehmen müssen. Damit ist ein wirtschaftlicher Anreiz für den Einsatz des Futtermittelzusatzstoffes gegeben.
Die dreijährige Machbarkeitsphase ist gestartet und wird vom BMBF mit weiteren rund 683.000 Euro gefördert. Jetzt geht es darum, die getesteten Stoffe weiterzuentwickeln und dabei die Wirksamkeit und Verträglichkeit so zu verbessern, dass die Voraussetzungen für einen erfolgreichen Einsatz in der Tierhaltung erfüllt werden. „Auch eine Rückstandsanalyse ist vorgesehen, um zu zeigen, dass die Zusätze schnell im Rind abgebaut werden und natürlich die Qualität von Produkten wie Milch nicht beeinträchtigen“, erklärt Sabass.