Methan: Schädlicher als CO2?

Um den Klimawandel aufzuhalten, muss nicht nur der Kohlendioxid-Ausstoß reduziert werden. Auch Methan reichert sich zu stark in der Atmosphäre an und treibt die Erderwärmung voran. Wodurch werden die Emissionen verursacht und wie lassen sie sich eindämmen?

Was ist Methan?

Methan gehört zu den sechs Stoffen, die im Kyoto-Protokoll als Treibhausgase gelistet sind. Bei Methan handelt es sich um ein geruchloses Gas, das die chemische Formel CH₄ hat. Laut Bundesumweltamt ist Methan eines der bedeutendsten Klimagase. In den vergangenen Jahren war es demnach für etwa 6,5 Prozent der Treibhausgasemissionen in Deutschland verantwortlich. Der Anteil der globalen Methanemissionen am Klimawandel wird aber auf etwa 20 bis 30 Prozent geschätzt, weil Methan kurzfristig mehr Wärme bindet als CO₂ (s.u.).

Wie entsteht Methan?

Methan entsteht immer dann, wenn organisches Material unter Ausschluss von Sauerstoff abgebaut wird. In der Natur wird Methan auf natürliche Weise in Sumpfgebieten freigesetzt. Es ist zudem einer der Hauptbestandteile von Erdgas. Bei der Nutzung von Erdgas zur Energiegewinnung verbrennt das Methan und es entsteht CO₂. Aber auch das Methan selbst gelangt in die Atmosphäre. Ein wichtiger Verursacher der menschengemachten Methanemissionen sind außerdem die Landwirtschaft und die Haltung von Nutztieren, vor allem von Rindern. Im Magen von wiederkäuenden Tieren werden Pflanzen durch Bakterien zersetzt. Dabei entsteht Methan, das bei der Verdauung ausgestoßen wird. Methan wird aber unter anderem auch bei der Erdgasgewinnung und beim Steinkohlebergbau freigesetzt sowie auf Müllhalden und bei der Abwasser- und Klärschlammbehandlung. Geringfügige Mengen der Methanemissionen werden durch den Verkehr und die Industrie verursacht.

Überschüssiges Methan aus der Erdgasförderung macht einen großen Anteil der Emissionen aus. So wird laut einem aktuellen Bericht der britischen Zeitung „Guardian“ bei der Erdgasgewinnung in Turkmenistan pro Jahr mehr Methan freigesetzt, als ganz Großbritannien produziert. Aber auch in anderen Ländern wie den USA oder Russland gibt es laut einer Studie größere Lecks, aus denen bei der Erdöl- oder Erdgasgewinnung ständig größere Mengen Methan entweichen.

Wie schädlich ist Methan für das Klima?

Genau wie das bekanntere Treibhausgas Kohlendioxid (CO₂) absorbiert auch Methan in der Atmosphäre die Wärmestrahlung der Sonne (Infrarotstrahlung). Dadurch kann Wärme, die von der Erde reflektiert wird, nicht mehr vollständig aus der Atmosphäre entweichen. Stattdessen reichert sie sich an und trägt zur Aufheizung des Klimas bei. Kurzfristig hat Methangas dabei deutlich stärkere Auswirkungen als CO₂. Betrachtet man einen Zeitraum von 100 Jahren, wirkt sich Methan etwa 28-mal stärker auf die Erderwärmung aus als die gleiche Menge Kohlendioxid, haben Berechnungen des Weltklimarats (IPCC) ergeben. Betrachtet man nur einen Zeitraum von 20 Jahren, ist der Effekt sogar über 80-mal größer. Allerdings wird Methan in der Atmosphäre auch schneller als CO₂ wieder abgebaut. Nach Angaben des Bundesumweltamts hält sich Methan nur durchschnittlich etwa 12 Jahre in der Atmosphäre, während CO₂ auch nach 1000 Jahren noch nicht vollständig abgebaut ist.

Wie lässt sich der Methanausstoß senken?

Methan hat sich in den vergangenen Jahren immer stärker in der Atmosphäre angereichert, obwohl bereits Maßnahmen ergriffen wurden, um die menschengemachten Emissionen zu senken. Womöglich führt der Klimawandel inzwischen dazu, dass Methan stärker aus natürliche Quellen wie Sümpfen oder auftauenden Permafrostböden freigesetzt wird. Unklar ist auch, ob Lecks bei der Erdgasgewinnung ausreichend erfasst werden.

Forschende der Queen Mary University in London hatten vor kurzem in einer Veröffentlichung kritisiert, dass Methan bei Maßnahmen gegen den Klimawandel zu wenig berücksichtigt wird. Dabei biete eine Verringerung der Emissionen eine „enorme Chance, die Erwärmung kurzfristig zu begrenzen“, heißt es in einer Mitteilung der Universität.

Ein Weg, um die Methanemissionen wirksam zu senken wäre, Lecks bei der Erdgasförderung besser zu verhindern und eher zu beseitigen. Eine weitere Möglichkeit ist eine Reduzierung des Methan-Ausstoßes in der Landwirtschaft. Amerikanische Forschende hatten im Rahmen einer Studie ermittelt, dass Methan etwa 60 Prozent zu den globalen Treib­haus­gas-Emissionen der Nahrungs­mittel­versorgung beiträgt. Neben der Rindfleischproduktion sind vor allem der Reisanbau und die Gewinnung von Milchprodukten für den Methanausstoß verantwortlich. Die Forschenden glauben aber, dass die Emissionen durch eine Änderung der Produktionsbedingungen und des Konsumverhaltens sowie durch weniger Lebensmittelverschwendung reduziert werden könnten. Allein eine klima­freundlichere Produktion von Fleisch, Milchprodukten und Reis könne etwa ein Viertel des prognostizierten Temperatur­anstiegs um 0,9 Grad einsparen helfen.

Um den Methanausstoß in der Rinderhaltung zu senken, werden bereits verschiedene Modelle getestet. So könnte das Zufüttern der Meeresalge Asparagopsis die Emissionen womöglich drastisch reduzieren. Zudem werden weitere Futterzusätze erprobt, die die Methanemissionen reduzieren könnten.