Für die Produktion von künstlich erzeugtem Schnee braucht es Wasser mit hohem Druck und komprimierte Luft (Pressluft) wie man an der Beschneiungsanlage von Snow Tec sehen kann. Wichtige Kriterien für die künstliche Schneeerzeugung sind die Aussentemperatur und die Luftfeuchtigkeit. Bei feuchter Luft braucht es Temperaturen von ca. - 4 °C zur Schneeproduktion, bei trockener Luft reichen schon Temperaturen um die 0 °C. Bei den Beschneiungsanlagen unterscheidet man zwischen Lanzen- und Ventilatorsystemen. Schneilanzen sind billiger als Ventilator-Schneemaschinen, produzieren aber auch weniger Schnee.Schneilanzen optimieren ist ein Ziel. Wie kann man unter Berücksichtigung von Energie und Umweltaspekten die Herstellung von Schnee optimieren? Forschungspotenzial gibt es bei den Schneilanzen reichlich. Bei den Schneilanzen wird die Luft in einer zentralen Kompressorstation verdichtet. Die einzelnen Lanzen werden über ein Leitungssystem mit Pressluft und Hochdruckwasser versorgt. Ein Stromanschluss ist höchstens für die Steuerung erforderlich. Beim Austritt aus der Wasserdüse wird das Wasser zerstäubt. In das zerstäubte Wasser wird Luft geblasen. Beim Austritt aus der Luftdüse dehnt sich die komprimierte Luft aus und kühlt sich dadurch ab. Durch den Kälteschock entstehen zunächst Eiskeime, und darum herum bilden sich Schneekristalle. Schneilanzen weisen eine relativ grosse Höhe (ca. 10 m) auf, damit beim Niederschlag von den Düsen bis zum Boden genügend Zeit für die Bildung der Schneekristalle bleibt. Schneilanzen werden oft an steilen und unzugänglichen Hängen stationär eingesetzt. Wie kann man die Schneilanzen optimieren?
Ventilator-Schneemaschinen
Ventilator-Schneemaschinen produzieren die komprimierter Luft mit einem eigenen Kompressor. Sie brauchen deshalb neben dem Hochdruck-Wasseranschluss zwingend einen Strom- , aber keinen Pressluftanschluss. Das Hochdruckwasser und die komprimierte Luft werden bei diesem System in der sogenannten Nukleatordüse gemischt. Beim Austritt aus der Düse entspannt sich das Gemisch und es kühlt sich ab. Dadurch entstehen Eiskeime. Um die Nukleatordüse herum wird in einem Wasserdüsenring Wasser zerstäubt, damit sich um die Eiskeime Schneekristalle bilden können. Ein Ventilator treibt das Gemisch in die Höhe, damit genügend Zeit für die Bildung der Schneekristalle bleibt und der Schnee an die gewünschte Stelle geblasen werden kann. Ventilator-Schneemaschinen sind meist mobil und werden mit Helikoptern oder Pistenfahrzeuge an die gewünschte Anschlussstelle transportiert.
Wasserversorgung und Wasserbedarf reduzieren?
Der Wasserbedarf für Beschneiungsanlagen ist relativ gross: Für 1 m3 Schnee künstlich erzeugtem Schnee braucht es rund 0,5 m3 Wasser. Das Wasser wird in Speicherseen oder Reservoiren bereit gestellt. Mit einer Tauchpumpe wird das Wasser dem Becken entnommen, und mit einer Hochdruckpumpe wird der Druck auf bis zu 15 bar erhöht. Über eine spezielle Leitung wird das Hochdruckwasser den einzelnen Hydranten zugeführt. Wie kann man den Wasserbedarf reduzieren?
Trafostation optimieren: Stromverbrauch reduzieren?
Für die Herstellung von 1 m3 künstlich erzeugtem Schnee braucht es je nach meteorologischen Verhältnissen zwischen 1 bis 9 kWh Strom. Dieser wird bei beiden Systemen für die Komprimierung der Luft und des Wassers gebraucht, bei den Ventilator-Schneemaschinen ist jedoch der Ventilator der grösste Stromverbraucher. Wie kann man den Stromverbrauch reduzieren?