“There are known knowns… there are known unknowns… but there are also unknown unknowns.”
Donald Rumsfeld
Dieses berühmte Zitat, das sich ursprünglich auf den militärischen Nachrichtendienst bezog, lässt sich treffend auf die Herausforderung anwenden, die Methan- und Kohlenstoffemissionen in der Milchwirtschaft zu senken.
Um die Treibhausgasemissionen von Milchkühen zu bekämpfen, haben wir:
bekannte Bekannte – bewährte Strategien, von denen wir wissen, dass sie Emissionen senken.
bekannte Unbekannte – neue Lösungen, die derzeit untersucht werden, deren volle Auswirkungen wir jedoch noch nicht kennen.
unbekannte Unbekannte – Innovationen, die noch nicht auf unserem Radar sind, die aber die Nachhaltigkeit in der Milchwirtschaft weiter verändern könnten.
Bekannte Fakten: Bewährte Methoden zur Emissionsminderung
Indem sie dafür sorgen, dass Milchkühe gesünder und produktiver sind, tragen diese Maßnahmen dazu bei, Ressourcenverschwendung und Methanemissionen zu verringern. Drei Bereiche gelten als „bekannte Faktoren“ bei der Emissionsminderung:
Optimierung der Gesundheit und des Körperzustands der Kühe
Gesunde Kühe produzieren Milch effizienter, was weniger Emissionen pro Liter Milch bedeutet. Die Überwachung des Körperkonditionswerts (BCS) und die Sicherstellung, dass die Kühe weder zu mager noch übergewichtig sind, ist für die Gesundheit der Herde von entscheidender Bedeutung. Die Vorbeugung von Stoffwechselerkrankungen durch gute Ernährung und ein konsequentes Körperkonditionsmanagement führt zu mehr Milch bei gleichem Aufwand und senkt den CO₂-Fußabdruck jedes produzierten Liters.
Gesündere Kühe setzen pro Milcheinheit weniger Methan frei, da sie Futter effizienter in Milch umwandeln. Häufige Erkrankungen wie Euterentzündungen, Fortpflanzungsprobleme oder Lahmheiten beeinträchtigen die Effizienz. Eine aktuelle Studie hat dies quantifiziert: Jeder Fall von Mastitis oder Lahmheit kann die Treibhausgasemissionen einer Kuh pro Milcheinheit um etwa 7–8 % erhöhen, Fruchtbarkeitsprobleme sogar um bis zu 16 % (Džermeikaitė et al. 2024). Bislang war es äußerst schwierig, den Körperkonditionsindex (BCS) objektiv und konsistent zu bestimmen, doch die maschinelle Bildverarbeitung von CattleEye ermöglicht es, objektiv und regelmäßig verwertbare Daten zu generieren, was neue Wege für ein proaktives Management der Körperkondition eröffnet.
Die Lebenserwartung erhöhen
Die vielleicht größte „bekannte“ Chance besteht darin, Kühen einfach ein längeres, produktiveres Leben zu ermöglichen. Eine Verlängerung der Lebensdauer der Kühe senkt den CO2-Fußabdruck pro Milcheinheit drastisch. Wenn eine Kuh für mehr Laktationszyklen in der Herde verbleibt, verteilen sich die Gemeinkosten der Aufzucht eines Nachfolgers (sowie die unproduktive Wachstumsphase einer Färse) auf eine größere Milchmenge. Im Gegensatz dazu verursacht eine Kuh, die die Herde nach nur einer Laktation verlässt, die Klimabelastung durch die Aufzucht eines Kalbs und einer Färse, die vor der Keulung kaum Milch produziert haben.
Modellstudien zeigen, dass eine Kuh, die fünf statt drei Laktationen durchläuft, im Laufe ihres Lebens bis zu 40 % weniger Treibhausgasemissionen pro Kilogramm Milch verursacht (von Soosten et al. 2020).
Früherkennung und Behandlung von Lahmheit
Lahmheit bei Milchkühen ist ein allgemein anerkanntes Problem für das Tierwohl und die Produktivität landwirtschaftlicher Betriebe, und sie stellt zudem ein klimabezogenes Problem dar. Lahme Kühe geben weniger Milch und werden mit größerer Wahrscheinlichkeit vorzeitig ausgemustert, was die Effizienz der Milchproduktion beeinträchtigt. Leider ist zu jedem beliebigen Zeitpunkt etwa jede dritte Milchkuh lahm. Eine irische Studie ergab, dass Lahmheit 7–9 % der Umweltbelastungen in landwirtschaftlichen Betrieben ausmachen könnte (Chen et al. 2016).
Früherkennung und frühzeitiges Eingreifen sind entscheidend für die Behandlung von Lahmheit. Bislang stützen sich Landwirte auf die visuelle Beurteilung der Bewegungsfähigkeit, was jedoch arbeitsintensiv und ungenau sein kann. Innovative KI-Systeme (wie CattleEye) können den Gang der Kühe täglich automatisch überwachen. CattleEye wurde wissenschaftlich validiert und erzielt Mobilitätswerte, die in hohem Maße mit denen von erfahrenen Tierärzten übereinstimmen (Siachos et al., 2025). Diese Früherkennung ermöglicht EDPET (Early Detection Prompt Effective Treatment – Früherkennung und sofortige wirksame Behandlung), einen Eckpfeiler des Lahmheitsmanagements.
Bekannte Unbekannte: Vielversprechende, aber ungewisse Lösungen
Über die oben genannten, gut erforschten Methoden hinaus erprobt die Milchwirtschaft eine Reihe neuer Ansätze zur Reduzierung der Methanemissionen. Dabei handelt es sich um die „bekannten Unbekannten“ – wir wissen, dass diese Ideen helfen könnten, aber wir sind noch dabei herauszufinden, wie wirksam sie tatsächlich sind, welche Kompromisse sie mit sich bringen und wie sie in der Praxis in großem Maßstab umgesetzt werden können.
Pansenadditive sind ein Paradebeispiel dafür. In den letzten Jahren haben Wissenschaftler Futterzusätze getestet, die methanproduzierende Mikroben im Pansen der Kuh (die als Methanogene bezeichneten Darmfermentierer) hemmen können. Die Prognosen zur Methanreduktion sind vielversprechend, und diese Additive werden oft als „bahnbrechende“ Lösung für den Klimaschutz in der Tierhaltung angepriesen.
Die Unsicherheit in der Praxis hinsichtlich dieser Maßnahmen ist jedoch beträchtlich. Es ist eine Sache, einen neuen Zusatzstoff in einer kontrollierten Studie zu untersuchen; eine ganz andere ist es, ihn zuverlässig Millionen von Kühen auf unterschiedlichsten Betrieben zu verabreichen, ohne dass dabei unbeabsichtigte Folgen auftreten. Es bleiben offene Fragen hinsichtlich der langfristigen Wirksamkeit (werden sich die Methanogene anpassen oder lässt die Methanreduktion mit der Zeit nach?), der Tiergesundheit und Produktivität (in einigen Studien wurden leichte Veränderungen bei der Futteraufnahme oder Gewichtszunahme festgestellt, wenn Methan unterdrückt wurde) sowie der wirtschaftlichen Machbarkeit (wer bezahlt diese Zusatzstoffe, und machen sie sich durch verbesserte Effizienz bezahlt?). Auch behördliche Zulassungen stellen eine Hürde dar, und bei einigen könnten Herausforderungen hinsichtlich der Futtermittelsicherheit und der Lieferkette auftreten. Erste Anzeichen deuten darauf hin, dass diese Mittel Teil der Lösung sein können, sie sollten jedoch die bereits bekannten grundlegenden Praktiken des Herdenmanagements, die zur Emissionsreduzierung beitragen, ergänzen und nicht ersetzen.
Weitere Ansätze im Bereich der „bekannten Unbekannten“ umfassen genetische Selektion und Impfstoffe gegen methanproduzierende Mikroben. Es gibt Hinweise darauf, dass Methanemissionen eine vererbbare Komponente haben, was bedeutet, dass wir Kühe züchten könnten, die von Natur aus weniger Methan ausstoßen. Wie wird sich die Selektion auf geringere Methanemissionen auf andere Merkmale wie Produktivität oder Futteraufnahme auswirken? Wird dies die absoluten Emissionen sinnvoll reduzieren oder nur die Emissionen pro Milcheinheit? Dies sind bekannte Unbekannte, die durch weitere Daten über aufeinanderfolgende Kuhgenerationen geklärt werden müssen.
Für die Branche ist es wichtig, in diese Innovationen zu investieren (durch Forschung und Entwicklung, Versuche und Pilotprojekte), damit wir mehr dieser Unbekannten in „bekannte Größen“ umwandeln können. Gleichzeitig müssen wir uns ihrer derzeitigen Grenzen bewusst sein und dürfen uns nicht zu sehr auf eine Wunderwaffe verlassen, die sich möglicherweise nicht wie erhofft bewährt.
Unbekannte Unbekannte: Zukünftige Innovationen am Horizont
Schließlich sind wir uns bewusst, dass es bei den Bemühungen, den Methan- und CO₂-Fußabdruck der Milchwirtschaft zu verringern, wahrscheinlich „unbekannte Unbekannte“ gibt – also Lösungen oder bahnbrechende Ideen, die noch gar nicht konzipiert oder erprobt wurden.
Wissenschaftler könnten völlig neue Wege entdecken, das mikrobielle Ökosystem im Pansen der Kuh so zu verändern, dass weitaus weniger Methan entsteht, oder neue Futtermittel oder Grünfutterarten entwickeln, die bei der Vergärung von Natur aus weniger Methan produzieren. Es ist auch möglich, dass Entwicklungen außerhalb des Rindes, wie die Kohlenstoffabscheidung aus Stallabgasen, den CO₂-Fußabdruck der Milchviehhaltung weiter verringern. Es ist notwendig, darauf vorbereitet zu sein, die nächsten Entdeckungen zu erproben und in großem Maßstab umzusetzen.
Es ist jedoch wichtig, diesen Blick in die Zukunft mit dem in Einklang zu bringen, was wir jetzt tun können. Unbekannte Unbekannte sind spannend, aber wir können nicht auf unbekannte Wunder warten. Die Klimaherausforderung ist bereits da, und deshalb ist es so wichtig, den „bekannten bekannten“ Strategien heute Vorrang einzuräumen.
Konzentrieren Sie sich auf das, was funktioniert, und loten Sie gleichzeitig aus, was möglich sein könnte
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Reduzierung der Methan- und Kohlenstoffemissionen von Milchkühen sowohl die Anwendung bewährter Verfahren als auch die Erforschung neuer Technologien erfordert. Die „bekannten Fakten“ sind unsere „niedrig hängenden Früchte“; Strategien wie CattleEye, die unsere Fähigkeit verbessern, diese „bekannten Fakten“ zu optimieren, können bereits jetzt umgesetzt werden und bieten gut dokumentierte Vorteile für Produktivität und Emissionen.
Gleichzeitig dürfen wir die „bekannten Unbekannten“ nicht außer Acht lassen. Vielversprechende Instrumente wie Methanhemmer und Futterzusätze sowie die genetische Selektion auf geringe Emissionen verdienen weitere Investitionen und Erprobungen.
Indem wir unseren Ansatz an Rumsfelds Dreiermodell ausrichten – uns mit den „bekannten Bekannten“ zu befassen, die „bekannten Unbekannten“ zu untersuchen und wachsam gegenüber den „unbekannten Unbekannten“ zu bleiben –, stellen wir sicher, dass wir heute echte Fortschritte erzielen und gleichzeitig Innovationen für noch größere Erfolge in der Zukunft erschließen können.
Erfahren Sie, wie CattleEye dazu beitragen kann, den CO₂-Fußabdruck Ihres Betriebs zu verringern. Kontaktieren Sie uns über contact@cattleeye.com