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Zahlen & Fakten

Treibhausgas-Emissionen aus der Landwirtschaft

Von Roland Fuß, Cora Vos und Claus Rösemann | 25.05.2022


AK Institut für Agrarklimaschutz

Im Jahr 2020 war die deutsche Landwirtschaft für die Emission von rund 56,1 Millionen Tonnen Kohlendioxid-Äquivalenten verantwortlich. Das sind 7,7 Prozent der deutschen Treibhausgas-Emissionen. Wesentliche Quellen sind Methan-Emissionen aus der Tierhaltung und Lachgas-Emissionen aus landwirtschaftlich genutzten Böden.

Bei den Emissionen aus der Landwirtschaft betrug der Anteil von Methan (CH4) aus der tierischen Verdauung 42,5 Prozent, während der Anteil von Lachgas (N2O) aus Böden (einschließlich der Emissionen infolge der Ausbringung von Energiepflanzengärresten) bei 33,7 Prozent lag. Die restlichen 23,8 Prozent der Emissionen aus der Landwirtschaft entfielen auf das Wirtschaftsdünger-Management, die Lagerung von Energiepflanzengärresten, Kalkung und Harnstoffanwendung. Die Emissionen aus dem Energieverbrauch in der Landwirtschaft bleiben in dieser Aufstellung unberücksichtigt, weil sie im Emissionsinventar dem Energiesektor zugerechnet werden.

Die N2O-Emissionen aus dem Wirtschaftsdünger-Management sowie die CH4-Emissionen aus Verdauung und Wirtschaftsdünger-Management haben seit 1990 deutlich abgenommen: 2020 lagen die N2O-Emissionen um 25,7 Prozent niedriger als 1990, die CH4-Emissionen um 29,4 Prozent.

94 bis 95 Prozent der Gesamtemissionen an CH4 und N2O aus der Tierhaltung stammen aus Verdauung und Wirtschaftsdünger-Management (Stall, Lager) von Rindern und Schweinen, 2 bis 3 Prozent entfallen auf die übrigen Tiere (Geflügel, Schafe, Ziegen, Pferde). Diese Zahlen sind über die Jahre weitgehend konstant (2020: Milchkühe 50,5 %, übrige Rinder 33,3 %, Schweine 10,8 %, übrige Tiere 2,5 %). Beim Rest der Gesamtemission (2020: 2,9 %) handelt es sich um N2O-Emissionen, die im Boden aus der Deposition von Stickstoff entstehen, der zuvor als NH3 und NO aus allen Ställen und Wirtschaftsdüngerlagern emittiert wurde. 

Der Rückgang der Emissionen gegenüber 1990 resultiert primär aus dem Strukturwandel Anfang der 1990er Jahre, der zu einem Rückgang der Rinderbestände bis Mitte der 2000er Jahre führte. Seit den 2010er Jahren führt auch eine weitere Abnahme der Tierbestände und seit 2015 ein Rückgang der Menge an ausgebrachtem synthetischem Dünger zu einer erneuten Reduktion von Emissionen.

Ein weiterer Grund für den Rückgang der Emissionen liegt in der zunehmenden Bedeutung der anaeroben Vergärung von Wirtschaftsdünger in Biogasanlagen und der teilweise gasdichten Lagerung von Gärresten. Der Einsatz von nachwachsenden Rohstoffen in Biogasanlagen führt dagegen zu zusätzlichen CH4-Emissionen aus der Anlage und der Lagerung der Gärreste.

Seit einem Tieftstand 2006 haben die Treibhausgasemissionen im Sektor Landwirtschaft zunächst wieder zugenommen, um ab 2015 erneut abzusinken und ab 2019 neue Tiefstände zu erreichen. Gegenüber dem Vorjahr 2019 sind die Emissionen 2020 um etwa 1,4 Prozent gesunken. Dies ist in erster Linie eine Folge der weiteren Abnahme der Rinderzahlen sowie der Reduktion der ausgebrachten Mengen synthetischer Dünger.

Im Klimaschutzgesetz ist für jeden Emissionssektor ein Minderungspfad der Treibhausgas-Emissionen festgelegt, dessen Überschreitung Sofortmaßnahmen im jeweiligen Sektor zur Folge hat. Das Gesetz sieht vor, dass bis zum Jahr 2030 im landwirtschaftlichen Sektor nur noch 56 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente emittiert werden dürfen.

Der Sektor „Landwirtschaft“ des Klimaschutzgesetzes ist nicht komplett deckungsgleich mit dem gleichnamigen Sektor der Emissionsberichterstattung: Hinzu kommen die Emissionen aus dem Brennstoffeinsatz in Land-, Forst- und Fischereiwirtschaft, die vom Umweltbundesamt berechnet werden. Die restlichen landwirtschaftlichen Emissionen werden vom Thünen-Institut mit den Methoden der Emissionsberichterstattung ermittelt.

Die Einhaltung des Minderungspfades wird anhand der sogenannten Vorjahresschätzung geprüft, die zum Teil auf vorläufigen Daten beruht. Die diesjährige Vorjahresschätzung für das Jahr 2021 ergibt eine landwirtschaftliche Treibhausgas-Gesamtemission von 61,1 Millionen Tonnen CO2-Äquivalenten (54,8 Mio. Tonnen Landwirtschaft im engeren Sinn + 6,3 Mio. Tonnen Brennstoffverbrauch) und liegt unterhalb der nach Minderungspfad erlaubten 70 Millionen Tonnen CO2-Äquivalenten. Gegenüber den Emissionen für 2020 bedeutet das einen Rückgang, der vor allem auf gesunkene Rinder- und Schweinezahlen zurückzuführen ist.

Die Einhaltung des Minderungspfades wird in den nächsten Jahren zu einer erheblichen Herausforderung, der mit den Maßnahmen des Klimaschutzprogramms begegnet werden muss.

Im Gegensatz zu Ammoniak-Emissionen bestehen für Methan- und Lachgas-Emissionen bislang nur wenige technische Möglichkeiten für Minderungsmaßnahmen jenseits einer Einschränkung der landwirtschaftlichen Produktion. Das größte Minderungspotenzial haben:

  • eine emissionsarme und am Pflanzenbedarf orientierte Düngung, die Stickstoffüberschüsse und somit Lachgas-Emissionen aus landwirtschaftlich genutzten Böden vermeidet,
  • eine hinsichtlich Rohproteineinsatz und Methanbildung optimierte Fütterung der Tiere,
  • die Vergärung von Tierexkrementen in Biogasanlagen und die anschließende gasdichte Lagerung der Gärreste.  

Die CO2-Emissionen aus dem Brennstoffverbrauch lassen sich durch eine verbesserte Energieeffizienz und die Umstellung auf erneuerbare Energie reduzieren.

Durch Leistungssteigerung nehmen die Emissionen pro Tier zu. Zum Beispiel kam es in den vergangenen Jahren trotz der abnehmenden Zahl von Milchkühen oft zu einer steigenden Gesamtemission der Milchkühe. Dies liegt an der beständigen Steigerung der durchschnittlichen Milchleistung.

Produktbezogen betrachtet führt die zunehmende Milchleistung allerdings zu einem Rückgang der Emissionen pro Kilogramm Milch. Dies liegt daran, dass der Erhaltungsenergiebedarf einer Milchkuh von der Milchleistung unabhängig ist und daher bei steigenden Milchleistungen nicht mit ansteigt. Ein prinzipiell ähnliches Bild ergibt sich bei den leistungsbezogenen Treibhausgas-Emissionen aus der Mastschweinehaltung.

Eine absolute Treibhausgas-Minderung ergibt sich durch diese Intensivierungseffekte aber nur, wenn die absolute Produktion nicht steigt, d.h. wenn die Tierzahlen sinken.

Service zum Download

  • Thünen Report 91Berechnung von gas- und partikelförmigen Emissionen aus der deutschen Land- wirtschaft 1990–2020: Report zu Methoden und Daten (RMD) Berichterstattung 2021
  • Daten zum Thünen Report 91Die zum Report gehörende Datei mit Eingabedaten und Emissionsergebnissen
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