Der Null-Emissions-Stall 4.0
Was wäre eine wirksame Lösung für eine umwelt-, klima- und tiergerechtere sowie effiziente Milchkuhhaltung? Wir stellen ein Stallkonzept der Agriversa Gruppe vor.
Von Dr. habil. Werner Baumgart; Steffen Baumgärtel; Agriversa Gruppe Potsdam/Berlin*
Der Klima-, Umwelt- und Tierschutz haben im Koalitionsvertrag der Bundesregierung zurecht absolute Priorität erhalten. Hiernach muss auch die Milchwirtschaft in den nächsten zehn bis 20 Jahren hohe Mengen CO2-Äquivalent einsparen und das Tierwohl und damit auch die Tiergesundheit verbessern. Weiterhin soll sie einen wesentlichen Beitrag zur Ernährungssicherheit in Deutschland und der Welt leisten und das bei verbesserter Wirtschaftlichkeit.
Als Ansätze werden von der Regierung, der Borchert Kommission und verschiedenen Wissenschaftsdisziplinen sowie seitens der Agrarberatung die ökologische Bewirtschaftung, die extensive Weidehaltung, der tiergerechte Umbau alter Bausubstanz, offene Stallanlagen und vor allem eine radikale Reduzierung der Tierbestände (BMEL, Bosten-Consult) präferiert, mit allen negativen Folgen für die Landwirtschaft und die Lebensmittelindustrie.
Mit dem Beginn des Krieges in der Ukraine sind diese Regierungsbeschlüsse jedoch sehr starken Veränderungen unterlegen. Die sichere Versorgung der Bevölkerung und der Industrie mit Energie ist ins Zentrum der aktuellen Politik gerückt.
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Der Zukunftsstall mit Null-Emmission
Dafür ist es nach wie vor eine wichtige Aufgabe, einen Zukunftsstall für Milchkühe zu entwickeln und diesen in die Praxis einzuführen. Ein Stall, der nicht nur die geforderten Klima- und Umweltziele erfüllt, sondern gleichzeitig ein hohes Maß an Tierwohl und nicht zuletzt eine hohe Wirtschaftlichkeit gewährleistet. Dazu hat die Agriversa Gruppe Potsdam/Berlin in enger Kooperation mit Partnern aus der Industrie, der Wissenschaft sowie engagierten Milchbauern in den letzten zehn Jahren den „Agriversa NullEmissions–Milchkuhstall 4.0“ (ANMS 4.0) zur Praxisreife geführt. Die technischen Innovationen des vollautomatisch arbeitenden, klimatisierten Zukunftsstalls für Milchkühe fußen auf einem modularen Konzept zur Anwendung in allen Regionen der Welt.
Dabei wurden die Vorzüge der Weidehaltung in den geschlossenen Stall integriert, aber die Stress verursachenden Faktoren wie Hitze, UV-Strahlung, unzureichende Futter- und Wasserversorgung, die lästigen Fliegen und Krankheiten übertragende Moskitos, Vögel und Nagetiere ausgeschlossen.
Auch werden keine Treibhausgase und Gerüche an die Umwelt abgegeben, sondern mit hoher wirtschaftlicher Effizienz verwertet. Mit den ergänzenden wirtschaftlich eigenständigen Produktionsabteilungen, insbesondere der „Agriversa-Biogasanlage. Plus 4.0“ mit Brandschutzanlage, Gasreinigung, katalytischem Methangasreaktor, Dampfreforming, soll dieser Stall den gestellten Anforderungen gerecht werden.
Bildergalerie: „Agriversa NullEmissions–Milchkuhstall 4.0“ (ANMS 4.0)
Querschnitt (l.) und Eingangsbereich (r.) des Zukunftsstalls ANMS 4.0 mit 1.000 Kuhplätzen. Längsschnitt des Zukunftsstalls ANMS 4.0. Durch eine verbesserte Nutzungsorientierung wird der Energie-Output der Milchkuh von derzeit rund 23 % auf über 85 % gesteigert. Neben Lebensmitteln entstehen aus den Abprodukten hochwertige regenerative Bioenergien und Wirtschaftsdüngemittel. © Werkbild
Ein neues Stallkonzept bringt die Alm unters Stalldach. Im Konzept des vollautomatischen, klimatisierten Stalls wurden die Vorzüge der Weidehaltung in den geschlossenen Stall integriert. © Werkbild
Ein innovativer Stall, mit dem neben Milch und Rindfleisch auch Energie für die Region bereitgestellt wird – eine Lösung bei Gasmangellage? © Werkbild
Grundriss © Werkbild
Ein innovativer Stall, mit dem neben Milch und Rindfleisch auch Energie für die Region bereitgestellt wird – eine Lösung bei Gasmangellage? © Werkbild
Der ANMS 4.0 bietet tierartgerechtere Bedingungen. So kann sich jede Kuh frei bewegen. Sie hat ungehinderten Zugang zur Hochliegebox, zum Fressplatz, zu frischem Tränkwasser und wird täglich dreimal gemolken. Die Innovation basiert auf einer komplexen Stallhardware aus vollautomatisch gesteuerter Melk-, Fütterungs- und Entmistungstechnik, Anlagen zur Erzeugung des optimalen Stallklimas mit Temperaturen von durchschnittlich 15–18 °C bei rund 70 % Luftfeuchtigkeit.
Im digitalisierten Betriebskonzept werden die einzelnen technischen Produktionsverfahren der Weltmarktführer wie der Siemens AG, GEA Farm Technologies GmbH, Vector Foiltec GmbH kombiniert und energieautonom betrieben.
Komfort und Höhentraining für Kühe
Die laktierenden Kühe erhalten täglich 16 Stunden Tageslicht mit 220 Lux und die Trockensteher dagegen nur acht Stunden je Tag. Täglich werden die Kühe im Bewegungs- und Therapiemodul rund 45 Minuten über mit Rindenmulch ausgelegten Wegen und Wasserkanälen mit Gegenstrom bewegt.
In den durchgehend gasdichten, lichttransparenten und klimageregelten Stallmodulen mit je 250 Kuhplätzen werden zeitweise leistungs- und gesundheitsfördernde Höhenluftbedingungen wie auf 1.750 m Almhöhe erzeugt. Im Ergebnis wird bei den Kühen eine intensivere Atmung initiiert, die das Lungenvolumen vergrößert und das Herz-Kreislaufsystem stärkt. Das Blut der Kühe wird mit bis zu 30 % mehr roten Blutkörperchen angereichert. Die Effizienz der Zelltätigkeit verbessert sich wesentlich. Die Kühe werden abgehärtet und das körpereigene Immunsystem gestärkt. Durch eine verbesserte Nutzungsorientierung wird der produktive Energie-Output der Milchkuh von derzeit rund 23 % auf über 85 % gesteigert.
Der neue Stalltyp garantiert ein Höchstmaß an Kuhkomfort, ein bessere Tiergesundheit und letztlich ein längeres Leben der Hochleistungskühe.
Zukunftsstall für Milchkühe: Regenerative Energie für die Region
So können hochwertige Nahrungsmittel wie Milch und Fleisch, aber auch nachhaltig produziertes Methan, Grüner Wasserstoff, Strom, Wärme, Kälte, ökologischer Wirtschaftsdünger und sogar Textilfasern, Folien, Kosmetika und anderes kostengünstig erzeugt werden.
Die neue Form der Milchkuhhaltung kann einen Strukturwandel in den ländlichen Regionen und die Energiewende in der Landwirtschaft bewirken. Der Milchbauer wird damit auch zum umweltschützenden Energiewirt. Im Verbund mit der digital gesteuerten, vollautomatischen Agriversa-Biogasanlage werden große Mengen an Rohstoffen und regenerative Energie produziert.
Die gefilterten Treibhausgase wie Methan, Kohlendioxid, Stickoxide, insbesondere Lachgas, Ammoniak und Schwefelwasserstoff werden als Energieträger und als ökologischer Wirtschaftsdünger (Stickstoff, Phosphor, Kalium, CO2) dem Pflanzen-, Garten- und Waldbau oder einer sonstigen wirtschaftlichen Nutzung als Strom, Wärme und Kälte zugeführt. Im Ergebnis wird jedes Kilogramm Fleisch und Milch CO2-neutral produziert.
Darüber hinaus werden aus Windkraft und Agri-Photovoltaik vor Ort private und öffentliche Gebäude nahezu energieautonom betrieben. Der überschüssige Grüne Strom wird beim Zukunftsstall für Milchkühe mittels Wasserelektrolyse kostengünstig in grundlast- und schwarzstartfähigen, lager- und speicherfähigen Grünen Wasserstoff transferiert. Dieser wäre mittels Brennstoffzellen für den Antrieb von Landmaschinen, Lkw, Bussen und Zügen nutzbar. Aber auch der ANMS 4.0 mit Futterwerk, Trocknungsanlage, eine möglicherweise angegliederte Molkerei, das Gewächshaus bzw. gewerbliche, öffentliche und private Endkunden können mittels Brennstoffzellen energetisch effizient, sicher und kostengünstig regional versorgt werden.
Umsetzung des Zukunftsstalls ANMS 4.0
Nach Auswertung der von der Politik als auch von der Borchert-Kommission sowie von Beratern unterbreiteten Lösungsansätze wird offensichtlich, dass die Milchwirtschaft mit dem Agriversa Zukunftsstall 4.0 in der Lage sein könnte, die gestellten klimapolitischen und gesellschaftlichen Forderungen zu erreichen – gerade auch in der aktuellen, prekären politischen und versorgungswirtschaftlichen Lage.
Um dieses innovative Stallbaukonzept als möglichen globalen Lösungsansatz bekannt zu machen und gemeinsam mit Partnern voranzubringen, sollen auch verschiedene Akteure aus der Milchwirtschaft, unter anderem der Deutsche Raiffeisenverband (DRV) sowie der Deutsche Bauernverband (DBV), mit eingebunden werden. Dazu soll eine Stallbaugenossenschaft eG etabliert werden.
Die deutschen Milchviehbetriebe sind eingeladen, Genossenschaftsmitglied zu werden, um auf diesem Weg interessierten Milchviehhaltern die Möglichkeit zu eröffnen, dass auch sie eine auf ihre Verhältnisse zugeschnittene ANMS 4.0 Stallanlage errichten und mit hoher Wirtschaftlichkeit betreiben können. Die Genossenschaft hilft dabei in solidarischer Art und Weise, insbesondere das notwendige Eigenkapital für das Vorhaben einzuwerben und über die Hausbank und die Landwirtschaftliche Rentenbank die erforderliche Fremdfinanzierung aufzubringen.
Zukunftsstall für Milchkühe: Ein Fazit
Mit dem Agriversa Zukunftsstall 4.0, der in allen Regionen der Welt, bei Wasserverfügbarkeit auch in Wüstenregionen, energieautonom betrieben werden kann, wird trotz oder gerade wegen seiner tier- und umweltgerechteren Produktionsweise eine hohe Wirtschaftlichkeit gewährleistet.
Neben der Lebensmittelproduktion entstehen aus den Abprodukten hochwertige regenerative Bioenergien und ökologische Wirtschaftsdüngemittel. Diese Form der Milchkuhhaltung könnte einen Strukturwandel in den ländlichen Regionen und die Energiewende bewirken. Da aufgrund der Sektorenkopplung auch hochproduktive Wertschöpfungsketten und eine Vielzahl von qualifizierten und gut vergüteten Arbeitsplätzen und damit Steuereinnahmen für die Kommunen entstehen. Eine spezialisierte Stallbaugenossenschaft soll die Akteure und Interessenten bei der Umsetzung der Stallkonzepte und Stallkonzepte und Innovationen unterstützen.
KONTAKT
* Agriversa Pro Boves Verwaltung GmbH
Bürgerheimstraße 23, 10365 Berlin
E-Mail-Adresse: kontakt@agriversa.org
Tel.: +49 30 4848 6768
Mobil: +49 163 852 4054
