Minder methaan door koe Berta en een kijkje in de stal van de toekomst 

Op innovatiecentrum Dairy Campus in Leeuwarden lopen 500 koeien rond. Ze produceren melk, maar vooral data. Zoals koe 2590 oftewel Berta, die minder methaan blijkt uit te stoten uit haar bek dan veel van haar soortgenoten.

Dat biedt kansen om de emissie van het broeikasgas wereldwijd drastisch te reduceren in de toekomst.  Het is slechts één van de veelbelovende uitkomsten van innovatief onderzoek rondom dier, stal en land bij Dairy Campus in de Friese hoofdstad, vertelt manager innovatie Kees de Koning. 

De grote drijfveer van de Dairy Campus is om de komende jaren de emissie binnen de melkveehouderij te helpen verminderen, aldus De Koning. Een onderwerp dat hoog op de nationale en internationale milieuagenda staat. ,,We zoeken naar manieren en technieken die boeren kunnen helpen om hun productie op niveau te houden, maar met minder belasting voor het milieu. Kortom, we willen als kenniscentrum bijdragen aan een duurzame veehouderij in de toekomst.”  

Een grote doorbraak is de ontdekking dat bepaalde koeien, zoals koe Berta, minder methaan uitademen dan anderen. Methaan komt namelijk vrij als de koe ademt of boert. Het broeikasgas methaan heeft een dertig keer sterker effect dan CO2. Dairy Campus werkt al een aantal jaren aan technieken om de methaan-emissie van een koe te kunnen meten in een krachtvoerbox. Inmiddels is in de praktijk met een apparaatje, een zogenoemde sniffer, in de voerbak van een melkrobot de methaanuitstoot van 14.000 koeien gemeten.  

Door de gegevens aan het DNA-profiel te koppelen, kon worden aangetoond dat methaanproductie bij koeien erfelijk is en wel tot 25 procent in omvang kan variëren. ,,Op het moment zijn we in de fase dat deze techniek toegepast kan worden in fokprogramma’s van koeien en schapen. Boeren kunnen hun koeien selecteren en doorfokken met dieren met de genetisch laagste methaanemissie. Natuurlijk zal daarbij naar overige kenmerken worden gekeken, zoals de vet- en melkgehaltes van de koeien.” 

Het project van koe Berta biedt goede perspectieven om de methaanemissie met een kwart te verlagen. De Koning: ,,Het heeft natuurlijk tijd nodig. Een kalf wordt na 9 maanden geboren, het duurt 2 jaar voordat het dier volwassen is en zelf nakomelingen zal krijgen. Maar de komende decennia kan de methaanemissie op deze manier aanzienlijk naar beneden gebracht worden.” 

Hoe ziet de Dairy Campus – onderdeel van Wageningen University and Research – eruit? Het is zeer zeker geen laboratorium, aldus De Koning. Het lijkt op een gewone melkveehouderij. Het terrein telt zes stallen, 300 hectare land en 500 koeien. In de stallen, waaronder een praktijkstal, een voedingstal, een melkstal en een milieustal, wordt doorlopend onderzoek gedaan en aan innovaties gewerkt met de data die de koeien ‘aanleveren’.  

Daar komt een zogeheten EVA-stal bij. ,,Op dit moment bestaat deze stal alleen nog maar in onze hoofden. Het zou de stal van de toekomst kunnen zijn”, aldus De Koning. ,,We werken nu nog aan tekeningen en beschrijvingen en treden daar op een later moment dit jaar mee naar buiten. De planning is dat we het eerste kwartaal van 2026 beginnen met de bouw. De opening is begin 2027.” 

De Koning wil wel een tip van de sluier oplichten. ,,EVA staat voor EmissieVrij en Autonoom voor energie en water. Het stalconcept is een systeem zonder emissies en met eigen opwekking van energie en opvang van water waarbij een gesloten systeem ontstaat.

Het wordt een stal voor circa 250 koeien vooral gericht op dierwelzijn en dierwaardigheid. Maar wel met een hoge mate van arbeidsefficiëntie: één persoon moet al die dieren kunnen verzorgen. Dat betekent veel automatisering, zowel op het gebied van melken, voeren en gezondheidsbewaking door bijvoorbeeld slimme camera’s.”  

,,Er zit een wereld van wetenschap achter de moderne veehouderij”, gaat De Koning verder. Naast het verlagen van emissies wordt het onderzoek bij Dairy Campus gecentreerd rondom thema’s als het verbeteren van de grond, de voeding, de weerstand van de dieren, de biodiversiteit en technische ontwikkelingen.  

Veel van het onderzoek wordt opgezet in samenwerking met het bedrijfsleven. ,,We kunnen als centrum allerlei dingen testen, meten en uitproberen. Vaak schakelen we daarbij de expertise in van Wageningen of van andere onderzoekers. Als campus kunnen we soms helpen om innovatieve ideeën door de zogenaamde ‘Vallei des Doods’ te krijgen. Dat is de cruciale fase in de productontwikkeling van idee naar testuitvoering in de praktijk. Acht van de tien innovaties komen niet door die fase heen, omdat er problemen ontstaan. Wij proberen daar het verschil te maken, waardoor meer innovaties een hogere kans van slagen krijgen.” 

Er gebeurt veel bij Dairy Campus. De innovatiemanager somt een paar succesvolle uitkomsten van innovatief onderzoek op. Zo is er het koetoilet, dat zorgt dat urine van koeien apart wordt opgevangen zonder in aanraking te komen met vaste mest van de koeien. ,,Door vermenging van faeces en urine krijg je stikstofemissie in de vorm van ammoniak. De koeien stappen in een krachtvoerbox, waarna het hek zich sluit. In een pisbak kan je de zuivere urine apart opvangen.” 

Ook zullen roostervloeren steeds vaker worden vervangen door een emissiearme stalvloer, verwacht De Koning. ,,Het is een vrijwel dichte vloer, waarbij de urine wegloopt en de mest blijft liggen. Een stofzuigerrobot verwijdert de mest, zodat er opnieuw geen vermenging van urine en mest komt.” 

Een andere manier om invloed uit te oefenen op de uitstoot van methaan is door te kijken naar het voer van de koeien. Zo blijkt het additief Bovaer de methaanuitstoot te reduceren zonder nadelige bijwerkingen. Slechts een kwart theelepel per koe per dag vermindert de methaanuitstoot van melkvee met gemiddeld 30 procent en van vleesvee met gemiddeld 45 procent. Dat bleek uit een grootschalige praktijkpilot met DSM, Royal FrieslandCampina en Agrifirm.  

De Koning legt uit dat het voedingssupplement er in de pens van de koe voor zorgt dat koolstof en waterstof niet worden samengevoegd tot methaan, maar dat in plaats daarvan de waterstof zich bindt met zuurstof tot water. ,,Ook zeewier zou dezelfde uitwerking kunnen hebben. Maar dat staat nog in de kinderschoenen. Er wordt nu onderzoek gedaan naar de effecten op dieren en melk.” 

Ook automatisering zal een steeds grotere rol gaan spelen. ,,Natuurlijk zijn wij geen machinebouwer, maar wij onderzoeken wel wat de effecten zijn op koe en melkveehouder. Je zag al eerder de intrede van de melkrobot, die nu bij één op de drie boeren in de stal staat. Dat is een verandering die zo’n 25 jaar geleden zijn intrede deed.” 

Er wordt tegenwoordig steeds meer gewerkt met sensoren, robots en camera’s. ,,Dat zie je bijvoorbeeld bij de Lely Exos, een elektrisch aangedreven apparaat met sensoren dat autonoom werkt. Het rijdt naar het weiland, maait het gras, neemt het gras mee naar de stal en voert de koeien de hele dag vers gras. De boer kan ondertussen met andere dingen aan de slag.” 

Uiteindelijk hoopt de Dairy Campus mee te helpen om de ambitie van een emissieloze, internationale zuivelindustrie in 2050 mogelijk te maken. ,,Daar willen we graag aan bijdragen met ons onderzoek op de Dairy Campus. Daarbij werken we samen met onderzoekers uit binnen- en buitenland. Er zijn veel onderzoekers en studenten bezig met de data en gegevens die wij verzamelen. Zo hopen we ons steentje bij te dragen aan de melkveehouderij van de toekomst.”