Künstliche Abhilfe bei geringem Schneefall
Aufgrund des Klimawandels gehen die Winterperioden in vielen Alpen- und anderen Bergregionen zurück. Um deren Wirtschaftskraft weiterhin zu erhalten, ist künstliche Schneeerzeugung von wesentlicher Bedeutung. Dem flächendeckenden Einsatz der künstlichen Schneeerzeugung stehen derzeit allerdings der hohe Energieaufwand, hohe Betriebskosten sowie starke Schallemissionen entgegen. Um dem zu begegnen, fanden sich ein Forschungsinstitut sowie sechs weitere Partner aus der Industrie für das Projekt ECOARTISNOW zusammen. Durch Verknüpfung unterschiedlicher Ansatzpunkte sollte im Rahmen dieses Projekts eine neue Generation von Schneemaschinen entwickelt werden, die geräuscharm arbeitet und bei reduziertem Energieverbrauch Schnee von hoher Qualität erzeugt. Durch ECOARTISNOW wurden die Kenntnisse zur künstlichen Schneeerzeugung bedeutend verbessert, insbesondere in Bezug auf Akustik, Thermodynamik, Sprühtechnik und Fluiddynamik. Das Projektteam entwickelte den Prototyp einer neuen Schneekanone mit optimiertem Gebläse sowie neue Entwürfen für Nukleatoren sowie Wasser- und Ringdüsen. Mittels numerischer Simulation der Fluiddynamik gelang es den Wissenschaftlern, Nukleatoren und Düsen zu entwickeln, mit denen eine bessere Schneequalität sowie ein effizienterer Stromverbrauch erreicht werden konnte. Durch den neuen Entwurf aus Düsen und Nukleator konnte bei gleichem Wasserdurchsatz hochwertigerer Schnee hergestellt werden. Auch höherer Wasserdurchsatz konnte bei gleichbleibender Schneequalität erreicht werden, wodurch die Effizienz der Schneekanone weiter gesteigert wurde. Die Wissenschaftler richteten besondere Aufmerksamkeit darauf, die Geometrie des Gebläses zu optimieren, um so Betriebsgeräusche zu reduzieren. Auch alternative Verfahren der Luft- und Wasserkühlung wurden in der neu entworfenen Schneemaschine verwirklicht. Konkret untersuchten die Wissenschaftler die Möglichkeiten einer passiven Kühlung für das Speisewasser sowie ein Verfahren der Luftkomprimierung. Mittels des Einsatzes von Phasenwechselmaterialien und Wärmerohren konnte die Temperatur des Fluids kontrolliert und das Gefrieren des Wassers vermieden werden. Durch den im Rahmen von ECOARTISNOW entwickelten Prototypen konnten gegenüber herkömmlichen Verfahren Einsparungen im Energieverbrauch um 15 % und sowie der Schallemissionen um 25 % erreicht werden. Diese Technologie ermöglicht kostengünstige und umweltfreundliche Schneeerzeugung. Somit ist davon auszugehen, dass sie in Skigebieten breite Anwendung finden und damit die Wirtschaftskraft schneearmer Regionen stärken wird.
Schlüsselbegriffe
Ausrüstung zur künstlichen Schneeerzeugung, künstliche Schneeerzeugung, Schallemissionen, Energieverbrauch, Schneekanone
