Treibhausgasemissionen in der Landwirtschaft
Die Landwirtschaft ist Betroffene und Mitverursacherin des Klimawandels. Der Anteil der Landwirtschaft an den gesamtschweizerischen Treibhausgasemissionen (THG-Emissionen) beträgt aktuell etwa 16 Prozent. Die Landwirtschaft kann durch eine Effizienzsteigerung und Anpassung ihrer Produktionsportfolios einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz leisten.
Agroscope ermittelt jährlich die THG-Emissionen aus landwirtschaftlicher Produktion und verzeichnet diese als Zeitreihe seit 1990 im nationalen Treibhausgasinventar. Die Berechnungen orientieren sich dabei an den methodischen Vorgaben des Weltklimarats (IPCC). Entlang der Produktionskette entstehen THG-Emissionen durch verschiedene Prozesse, insbesondere in der Tier- und Pflanzenproduktion, der Land- und Bodennutzung sowie durch die Nutzung fossiler Treib- und Brennstoffe in landwirtschaftlichen Maschinen und Gebäuden.
Die drei wichtigsten Treibhausgase Kohlenstoffdioxid (CO2), Lachgas (N2O) und Methan (CH4) haben eine unterschiedlich starke Treibhausgaswirkung und verweilen unterschiedlich lange in der Atmosphäre (siehe Box «Kurzlebige Treibhausgase: Methan»). Der Anteil der Landwirtschaft an den gesamtschweizerischen fossilen CO2-Emissionen ist mit knapp zwei Prozent gering., Hingegen ist die Landwirtschaft mit einem Anteil von 83 bzw. 57 Prozent Hauptverursacherin der Methan- und Lachgasemissionen. Innerhalb der Landwirtschaft stellen die Methan- und Lachgasemissionen mit etwa 59 bzw. 22 Prozent auch die grössten THG-Quellen dar. Die CO2-Emissionen machen 18 Prozent der gesamten landwirtschaftlichen Emissionen aus.
Die durchschnittliche Lebenszeit von Lachgas (N2O) in der Atmosphäre beträgt etwa 121 Jahre und von Kohlenstoffdioxid (CO2) durchschnittlich etwa 100 Jahre, wobei 20 bis40 Prozent des CO2 aus fossilen Quellen mehrere tausend Jahre in der Atmosphäre verbleiben kann. Methan (CH4) hingegen hat in der Atmosphäre eine durchschnittliche Lebenszeit von nur 12 Jahren. Damit nimmt die Klimawirkung des im Vergleich zu CO2 weitaus stärkeren Treibhausgases Methan schnell ab und ist bereits nach zwanzig Jahren nur noch gering. Bleibt der Ausstoss von Methan oder anderer kurzlebiger Substanzen über längere Zeit konstant, verursachen diese nur noch wenig zusätzliche Erwärmung. Bei CO2 und den anderen langlebigen Treibhausgasen bewirkt ein konstanter Ausstoss hingegen eine kontinuierliche Erhöhung der Temperatur.
Dieser Unterschied fällt bei der internationalen Klimaberichterstattung der Länder und somit bei der Berechnung der nationalen Treibhausgasinventare weg. Gemäss den internationalen Vorgaben für die Klimaberichterstattung wird die Klimawirkung von Treibhausgasen anhand ihres Erwärmungspotenzials über 100 Jahre (GWP100) in sogenannte CO2-Äquivalente umgerechnet. Durch diese Umrechnung wird die kurzfristige Klimawirkung von kurzlebigen Substanzen wie beispielsweise Methan stark unterschätzt, während deren langfristige Wirkung überschätzt wird. Eine alternative Methode (GWP*) erfasst kurzlebige Substanzen bei der Umrechnung in CO2-Äquivalente realistischer. GWP100 bleibt jedoch die vereinbarte Metrik für die Berichterstattung unter dem Pariser Klimaabkommen (UNFCCC 2018), wie sie es bereits im Rahmen des Kyoto-Protokolls (UNFCCC 1997) war. Aus Kohärenzgründen mit der Klimaberichterstattung beziehen sich die Zahlen in dieser Strategie daher auf die Umrechnung in CO2-Äquivalente mit der Methode GWP100.
In den Klimamodellen ist dieser Unterschied zwischen lang- und kurzlebigen Substanzen hingegen berücksichtigt. Die Senkung der globalen Methanemissionen ist ein unverzichtbares und kurzfristig hochwirksames Mittel, um die globale Erwärmung auf maximal 1,5 bis 2 Grad Celsius zu begrenzen. Denn eine Reduktion der Methanemissionen kann den Klimawandel kurzfristig wesentlich stärker eindämmen, als dies in den Treibhausgasinventaren ersichtlich ist. Nur mit einer massiven Senkung dieser Emissionen verbleibt eine Chance, rechtzeitig Klimaneutralität zu erreichen. Ohne eine solche ist das Ziel einer globalen Erwärmung von maximal 1,5 bis 2 Grad Celsius nicht mehr erreichbar. Daher wurde an der COP26 in Glasgow der «Global Methane Pledge» lanciert mit dem Ziel, die globalen Methanemissionen bis 2030 im Vergleich zu 2020 um 30 Prozent zu reduzieren. Inzwischen sind 150 Länder beigetreten, darunter auch die Schweiz.
Abbildung 1: Entwicklung der Treibhausgasemissionen in der Landwirtschaft 1990 bis 2021 (in Mio. t CO2-Äquivalente)
Das Total der Treibhausgasemissionen der Schweizer Landwirtschaft belief sich 2021 auf 7,15 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente. Der weitaus grösste Anteil daran hat nach wie vor die Futterverdauung der Nutztiere, vor allem Rinder, die für 3,63 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente oder etwa die Hälfte der Gesamtemissionen verantwortlich ist. Die Stickstoffdüngung verursacht 1,26 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente (ca. 18% der Gesamtemissionen). Die Lagerung von Hofdünger trägt mit 0,96 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente (ca. 13%) ebenfalls massgeblich zu den Emissionen bei. Geringere Anteile haben die Treibhausgasbilanz der Landnutzung (0,67 Mio. t CO2-Äquivalente, ca. 9%) sowie die Energienutzung landwirtschaftlicher Maschinen und Gebäude (0,59 Mio. t CO2-Äquivalente, ca. 8%). Die Emissionen aus dem Einsatz von Kalk und Harnstoff (0,05 Mio. t CO2-Äquivalente, kleiner als 1 %) sind demgegenüber vernachlässigbar klein.
Daneben entstehen im Zusammenhang mit der landwirtschaftlichen Produktion auch so genannte Pre-Chain-Emissionen. Hierbei handelt es sich um die Emissionen, die bei der Herstellung importierter Produktionsmittel, insbesondere Futtermittel und Mineraldünger, im Ausland entstehen. Im Jahr 2021 wurden dabei etwa 0,9 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente ausgestossen. Diese Emissionen werden gemäss dem Territorialprinzip den Herkunftsländern zugerechnet und sind im Schweizer THG-Inventar nicht aufgeführt. Die Pre-Chain-Emissionen haben seit 2007 insbesondere durch den Anstieg der Futtermittelimporte um 21 Prozent zugenommen.
Mit Zeithorizont 2050 verfolgt die Klimastrategie Landwirtschaft und Ernährung (siehe Artikel zur Klimastrategie) für das Ernährungssystem, übereinstimmend mit den bundesrätlichen Strategien, im Bereich Klima die folgenden Zielsetzungen:
(1) Die inländische landwirtschaftliche Produktion erfolgt klima- und standortangepasst: Sie trägt mindestens 50 Prozent zum Nahrungsmittelbedarf der Bevölkerung in der Schweiz bei und berücksichtigt dabei das Produktionspotenzial des Standortes sowie die Tragfähigkeit der Ökosysteme.
(2a) Die Bevölkerung in der Schweiz ernährt sich gesund und ausgewogen sowie umwelt- und ressourcenschonend: Die Ernährung entspricht den Empfehlungen der Schweizer Lebensmittelpyramide, und der Treibhausgas-Fussabdruck der Ernährung pro Kopf ist gegenüber 2020 um mindestens zwei Drittel reduziert.
(2b) Die Schweizer Landwirtschaft ist klimafreundlich: Die Treibhausgasemissionen der landwirtschaftlichen Produktion im Inland sind gegenüber 1990 um mindestens 40 Prozent reduziert. Die restlichen Emissionen werden soweit wie möglich ausgeglichen.
Hinsichtlich der Emissionen aus der Landwirtschaft sind alle drei Ziele eng miteinander verknüpft. Die Treibhausgasemissionen der landwirtschaftlichen Produktion im Inland haben (ohne Pre-Chain-Emissionen) seit 1990 um gut 12 Prozent bzw. 0,4 Prozent pro Jahr abgenommen. Die THG-Emissionen müssten pro Jahr um knapp 1 Prozent abnehmen, um bis 2050 eine Reduktion von 40 Prozent zu erreichen. Bezogen auf das Etappenziel von minus 20 Prozent bis 2030 müssten die THG-Emissionen jährlich um etwa 76'000 Tonnen CO2-Äquivalente sinken. Um das zu erreichen, sind folglich zusätzliche Anstrengungen nötig. Die Massnahmen der Klimastrategie leisten hierbei einen wichtigen Beitrag. Daneben sollen auch Möglichkeiten auf Betriebsebene ausgeschöpft werden. Bilanzierungtools können dafür ein wichtiges Werkzeug darstellen.
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