Uhlíková stopa chovu skotu
Optimálně nastavený příjem živin a maximálně možná konverze krmiv do potravin jsou hlavním příspěvkem k redukci uhlíkové stopy chovu skotu. Zdroj: Agronavigator
Na „Fóru aplikovaného výzkumu v chovu skotu a prasat“ se k tomuto problému vyslovili přední němečtí odborníci.
Zpracování půdy a pěstování plodin
V rostlinné výrobě vznikají převážně emise ve formě CO2 při spalování dieslových paliv při zpracování půdy, péči o porosty, sklizňových pracích a skladování krmiv. Kromě toho se používají hnojiva a ochranné prostředky, při jejichž výrobě a přepravě se používají paliva a další zdroje energie. Množství emisí závisí na intenzitě pěstování, především na množství aplikovaných hnojiv. Největším emitentem jsou dusíkatá hnojiva. V závislosti na druhu se na jednu tunu N-hnojiva generuje 4 až 5 tun emisí CO2. V průměru se podle aktuálních studií při výrobě 1 tuny sušiny objemného krmiva uvolňuje přibližně 120 kg CO2 (s velkým rozpětím od 70 do 240 kg CO2). U koncentrovaných krmiv (obiloviny) je to v průměru 220 kg CO2 na tunu sušiny, ale i v tomto případě s velkými rozdíly od 190 až do 500 kg CO2. Jen málo dat je k dispozici ohledně kvantifikace CF vedlejších produktů ze zpracovatelského průmyslu.
Zajímavé je hodnocení výroby krmiv v ekologickém zemědělství. Protože je možné používat jen vlastní krmiva, jsou emise CO2 na jednotku plochy výrazně nižší než v konvenčním zemědělství. Protože ale jsou ale i výnosy podstatně nižší, výsledný rozdíl na jednotku vyrobené sušiny je velmi nízký.
Celková uhlíková stopa produkce krmiv se podstatně liší v závislosti na druhu zvířat, která je zužitkují. U přežvýkavců se podílí jen 10 % (pastva), u monogastrů může podíl činit až 80 %. Jen velmi málo vědeckých materiálů se zabývá energetickou náročností sklizně, meziskladování, sušení a konzervace. Paušálně se pro všechny potraviny živočišného původu uvažuje s podílem na celkových emisích pod 5 %.
Zpracování krmiv
Obdobně se studie zabývala i kvantifikováním emisí, vznikajících v souvislosti s úpravou krmiv a zpracováním do podoby krmných směsí. Na celkovém objemu emisí se podle odhadu mezinárodního Vědeckého spolku krmivářské techniky se sídlem v Braunschweigu-Thune 20 % podílí příjem zboží a doprava, 16 % strojní drcení, pouze 2 % generuje vlastní proces míchání a přibližně 60 % připadá na následné úpravy. Převážně jsou to zhutňující procesy s předcházejícími a následnými stupni zpracování výchozí suroviny, které jsou energeticky velmi náročné a tím i zodpovědné za tvorbu velkého objemu emisí. V oblasti drcení a lisování krmných směsí vidí vědci významný potenciál, jak ušetřit spotřebu energie a snížit emise. Zejména je nutné exaktní porovnání vynaložených nákladů na energie s dosaženým výsledným efektem. To bude nutné ještě přesněji kvantifikovat.
Chov užitkových zvířat
U chovatelských systémů je nutné rozlišovat mezi přímými a nepřímými emisemi. Přímé emise vznikají např. při vytápění, větrání, osvětlení budov nebo prostřednictvím automatizovaných zařízení na krmení resp. odkliz hnoje. Vedle těchto hlavních původců se nepřímé emise podílejí na celkovém objemu emisí pouhými 1 až 3 %. Vztahují se na konstrukci budov a stájových zařízení a liší se v závislosti na životnosti.
Velký význam z hlediska tvorby emisí má nakládání s exkrementy zvířat a jejich uskladnění. Podle odhadů FAO je v globálním měřítku zodpovědná přibližně za 18 % celkové produkce metanu z živočišné výroby . Díky anaerobnímu skladování je možné udržet emise na podstatně nižší úrovni ve srovnání s aerobním skladováním . Metan (CH4) má emisní potenciál vyšší o faktor 23 v porovnání s emisním potenciálem CO2. Největším producentem metanu jsou přežvýkavci. V uplynulých letech se řada výzkumných prací snažila nalézt strategie, s jejichž pomocí by bylo možné zredukovat celkový objem emisí metanu. Z pohledu autorů bude nutné vytvořit rovnici pro odhad emisí NH4 v odlišných podmínkách krmení a chovu. Podle nejnovějších výpočtů byla produkce metanu u "průměrné evropské krávy" odhadnuta na 390 g za den. V závislosti na výši mléčné užitkovosti tvorba metanu kolísá mezi 7,5 a 16g/l mléka. Potenciál snížení emisí metanu vědci odhadli na 10 až 20 %. Uvolňování metanu monogastry je výrazně nižší a hraje proto jen nevýznamnou roli.
Dusíkaté sloučeniny
Ještě podstatně vyšší efekt z hlediska tvorby skleníkových plynů než metan má oxid dusný (rajský plyn, N2O). Jedna jednotka tohoto plynu má 296x silnější emisní potenciál než jedna jednotka CO2. Oxid dusný se neuvolňuje z exkrementů ani z moči, ale může vzniknout transformací jiných dusíkatých sloučenin obsažených v exkrementech. Za přibližně 80 % globálních emisí N2O jsou zodpovědné právě výkaly zvířat. Míra transformace závisí na obsahu N-látek v exkrementech, jejich skladování a rozmetání a zejména také na mikrobiálních podmínkách a rozkladu v půdě. Jednou z možností redukce je podávání krmných dávek s redukovaným obsahem bílkovin. Literární prameny uvádějí, že se v Německu nebezpečné emise N2O pohybují v rozmezí 0,9 až 5,8 kg na hektar orné půdy a trvalých travních porostů. To odpovídá – násobeno 296 – ekvivalentu od 266 do 1717 kg emisí CO2 na hektar. V tomto oboru je proto podle názoru předních vědců nutné získat větší objem dat z oblasti výzkumu.
Výpočet uhlíkové stopy
Emise, které vznikají na různých stupních výroby potravin živočišného původu, byly posouzeny z hlediska jejich potenciálu skleníkových plynů a shrnuty v hodnotě uhlíkové stopy. Problémem je přiřazení přímých a nepřímých emisí a vymezení k jiným účelům využití. Autoři navrhují pro získání srovnatelných dat všechny emise rozdělovat na základě principu vzniku hlavního produktu. FAO proto díky systémovým omezením stanovil zatím pouze CF mléka (2010), která by měla mít globální platnost a v předkládaných publikacích by měly být vždy jednotlivé výpočty popsány a diskutovány (podobně by měla být stanovena i CF produkce vajec).
V této mladé oblasti vědy se díky mnoha nepřesnostem dosahuje enormní variability výsledků, ale je zde i velká rezerva, které bude možné využít k produkci potravin živočišného původu přátelské k životnímu prostředí. Jak ze strany potravinářského, tak i krmivářského průmyslu je možné vysledovat silný tlak na udržitelnou uhlíkovou stopu, protože je nutné vzít v úvahu přání spotřebitelů. Chovatelé hospodářských zvířat i výrobci krmných směsí by měli zesílit snahy implantovat nejnovější výsledky vědy a výzkumu.
Fortsetzung zur Klimadiskussion
Mühle + Mischfutter, 148, 2011, č. 11, s. 22, s. 761-762