Methan ist ein Treibhausgas, dass oft im Schatten des bekannteren Kohlendioxids steht, aber seine Auswirkungen auf das Klima sind nicht zu unterschätzen. In diesem Artikel werden die Ursachen und Auswirkungen von Methanemissionen sowie die Quellen von Methan eingehend betrachtet. Wie schädlich ist Methan und welche Maßnahmen können ergriffen werden, um die schädlichen Effekte auf das Klima zu reduzieren?
Was ist Methan?
Methan (CH₄) ist ein farbloses, geruchloses Gas, das bei Raumtemperatur und -druck eine bedeutende Rolle in der Atmosphäre spielt. Es ist der Hauptbestandteil von Erdgas und wird sowohl natürlich als auch durch menschliche Aktivitäten freigesetzt.
Methan hat eine viel stärkere Treibhauswirkung als Kohlendioxid, und zwar mehr als 25 Mal effektiver in einem Zeitraum von 100 Jahren. In einem Zeitraum von 20 Jahren ist Methan 80 Mal schädlicher als CO₂. Obwohl es in der Atmosphäre weniger häufig vorkommt als Kohlendioxid, ist es für einen erheblichen Teil der globalen Erwärmung verantwortlich.
Mittels Berechnungsformel kann die CO₂-Äquivalente von Methan berechnet werden. Was die CO₂-Äquivalente ist, wurde bereits in diesem Bericht erläutert. Möchte beispielsweise jemand die CO₂-Äquivalente von 30 Tonnen Methan errechnen, lautet die Berechnungsformel wie folgt:
30 Tonnen x 25 (Treibhauspotential) = 750 Tonnen CO₂-Äquivalente
Mit dieser Formel lässt sich die Treibhauswirkung von Methan in die Treibhauswirkung von CO₂ umwandeln. Das ist insbesondere dann sinnvoll, wenn beispielsweise die Treibhauswirkung von Methan für jeden verständlich auf einen Nenner (CO₂) gebracht werden möchte.
Die Quellen von Methanemissionen
Methan wird aus verschiedenen Quellen freigesetzt, die in zwei Hauptkategorien unterteilt werden können: natürliche und anthropogene (menschliche) Quellen.
1. Natürliche Quellen:
- Sümpfe und Feuchtgebiete: Diese Ökosysteme sind aufgrund der anaeroben Bedingungen, die dort herrschen, große Methanproduzenten. Mikroben zersetzen organisches Material ohne Sauerstoff und setzen dabei Methan frei.
- Rinder und andere Wiederkäuer: Diese Tiere produzieren Methan während ihrer Verdauung. Dies geschieht über einen Prozess namens Enterische Fermentation. Die Verdauung bei Wiederkäuern ist komplex und führt zur Bildung von Methan, das dann durch Rülpsen in die Atmosphäre gelangt.
- Eisige Böden: Permafrostgebiete enthalten große Mengen an organischem Material, das bei Erwärmung zersetzt wird, was zur Freisetzung von Methan führen kann.
2. Anthropogene Quellen:
- Agrikultur: Neben der Tierhaltung trägt auch der Reisanbau erheblich zu Methanemissionen bei. Reisfelder, die häufig überflutet werden, schaffen anaerobe Bedingungen, die die Methanproduktion fördern.
- Erdgas und Erdölindustrie: Bei der Förderung und Verarbeitung von Erdgas und Öl treten häufig Methanlecks auf. Diese Leckagen können durch alte Infrastruktur oder unzureichende Wartung verursacht werden.
- Müllhalden: Abfall, der in Deponien verrottet, erzeugt Methan, besonders wenn er unter anaeroben Bedingungen abgebaut wird, was häufig der Fall ist, wenn Abfalldeponien nicht gut belüftet sind.
Der Einfluss von Methan auf das Klima
Der Einfluss von Methan auf das Klima sollte nicht unterschätzt werden. Methan trägt nicht nur direkt zur globalen Erwärmung bei, sondern beeinflusst auch verschiedene chemische Reaktionen in der Atmosphäre.
Die hohe Treibhauswirkung von Methan bedeutet, dass selbst kleine Mengen erhebliche Auswirkungen haben können. Wissenschaftler schätzen, dass Methan für etwa 20 Prozent der globalen Erwärmung verantwortlich ist, obwohl es nur für etwa 10 Prozent der Treibhausgase in der Atmosphäre steht.
Ein weiterer Aspekt ist, dass Methan in der Atmosphäre relativ kurzlebig ist – es bleibt nur etwa 12 Jahre aktiv, bevor es abgebaut wird. Im Vergleich dazu hält sich Kohlendioxid mehr als 1.000 Jahre in der Atmosphäre.
Dies bedeutet, dass im Gegensatz zum CO₂ eine sofortige Reduzierung der Methanemissionen relativ schnell positive Auswirkungen auf die Erwärmung haben könnte. Dementsprechend wäre die Reduzierung von Methan ein guter Ansatz, um rasche Ergebnisse beziehungsweise Veränderungen zu erzielen.
Ob die rasche Reduzierung von Methan den gewünschten Effekt bringt, ist jedoch fraglich, da es weitere Treibhausgase gibt. Insbesondere der Abbau von CO₂ wird in Zukunft eine große Herausforderung für die Menschheit werden.
Doch wenn die Vermutung der Wissenschaftler zutrifft, könnten mit der Reduzierung der Methanemissionen, die Treibhausgasemissionen in der Atmosphäre um bis zu 20 Prozent reduziert werden. Und das in einem relativ kurzen Zeitraum.
Maßnahmen zur Reduzierung von Methanemissionen
Um die Auswirkungen von Methan auf das Klima zu bekämpfen, sind verschiedene Maßnahmen erforderlich. Um diese Aufgabe zu realisieren, gibt es verschiedene Optionen:
1. Verbesserung der landwirtschaftlichen Praktiken
Durch optimierte Fütterung von Tieren, den Einsatz von Futtermitteln, die die Methanproduktion reduzieren, und bessere Bewirtschaftungsmethoden auf Reisfeldern können die Emissionen signifikant gesenkt werden.
Mittlerweile entwickeln Forscher methanreduzierende Futtermittelzusätze für Kühe. Aufgabe der Forscher ist es, preiswerte und gleichzeitig wirksame Futtermittelzusätze zu entwickeln. So könnte alleine in Deutschland der Methanausstoß drastisch reduziert werden.
Den Angaben des Umweltbundesamts zufolge sind rund 60 Prozent des Methanausstoß in Deutschland auf die Landwirtschaft zurückzuführen. Laut diesem Artikel von clean air farming können mit Futterzusätzen nicht nur die Methanemissionen reduziert, sondern gleichzeitig auch die Milchproduktion gesteigert werden.
2. Technologische Innovationen
Der Austausch und die Verbesserung von Infrastruktur in der Erdgas- und Erdölindustrie können helfen, Leckagen zu minimieren. Technologien zur Überwachung und Reparatur von Rohrleitungen sind hierbei zentral.
Mittlerweile gibt es bereits die erforderliche Technologie für die Methanreduzierung im Öl- und Gassektor. Damit sind nicht nur Kosten verbunden, denn wenn das Gas verkauft wird, welches ansonsten einfach in die Luft geschleudert wird, bringt dies Unternehmen Einnahmen.
Experten gehen nicht davon aus, dass sich in naher Zukunft auch mit modernen Technologien Leckagen zu 100 Prozent vermeiden lassen. Doch Einsparungen von Methangasemissionen von bis zu 75 Prozent sind möglich. Auch diese Reduktion wäre positiv für das Klima.
Laut der Webseite catf.us würde eine Reduktion des Methanausstoßes um 50 Prozent aufgrund von Leckagen sich so stark positiv auf das Klima auswirken, als wenn in China sämtliche Kohlekraftwerke geschlossen würden.
3. Verbesserung des Abfallmanagements
Durch das Recycling von organischen Abfällen und den Ausbau von Kompostierungsanlagen kann die Menge an Bioabfall, die auf Deponien landet, verringert und somit die Methanproduktion reduziert werden.
4. Politische Maßnahmen und internationale Zusammenarbeit
Regierungen können Anreize schaffen, um die Methanemissionen zu senken, wie beispielsweise durch CO₂-Steuern oder Subventionen für umweltfreundliche Technologien. Internationale Vereinbarungen könnten ebenfalls helfen, die Emissionen weltweit zu kontrollieren.
Fazit
Methan ist ein entscheidender Akteur im Klimawandel und sollte keinesfalls vernachlässigt werden. Obwohl seine Konzentrationen in der Atmosphäre geringer sind als die von Kohlendioxid, ist seine Wirkung auf das Klima unverhältnismäßig hoch. Die Reduzierung von Methanemissionen ist nicht nur dringend erforderlich, sondern könnte auch relativ schnell positive Effekte auf das globale Klima bringen.
Wichtig dabei ist das Verständnis der Quellen und die Umsetzung effektiver Maßnahmen. Nur auf diese Weise können die Folgen des Klimawandels gemindert werden.
