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Energiewende, alternative Energie

Nullenergie-Schneekanone mit Wasser aus dem Stausee von oben etc.

Kein Verlegen von Stromkabeln für Schneekanonen mehr notwendig

Meldungen

präsentiert von Michael Palomino

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Basler Zeitung online, Logo

Schweiz 23.11.2012: Die Null-Energie-Schneekanone nutzt die Wasserkraft vom Stausee oben dran

aus: Basler Zeitung online: Viel Schnee, wenig Energie; 23.11.2012;
http://bazonline.ch/wissen/technik/Viel-Schnee-wenig-Energie/story/28451939

<Von Walter Jäggi

Die Rezepte der Schneemacher werden immer besser. Bereits werden Schneilanzen entwickelt, die ohne Stromversorgung auskommen.

Die künstliche Erzeugung von Schnee beruhte seit den ersten zufälligen Entdeckungen in den Fünfzigerjahren auf dem Prinzip von Versuch und Irrtum. Man spritzte Wasser in die kalte Winterluft und bekam Schnee – oder auch nicht.

Da Kunstschnee nicht aus Flocken, sondern aus gefrorenen Wassertropfen besteht, machten sich die Schneimeister – die Fachleute an den Schneekanonen – mit der Zeit eine Erkenntnis der Meteorologen zur Entstehung von Regen zunutze: Ein feiner Nebel aus winzigen Tropfen, nur Tausendstelmillimeter gross, liefert Keime, an denen sich die Wasserteilchen anlagern, die von einer zweiten Düse ausgeschleudert werden. Es bilden sich bis zu zwei Millimeter grosse Tropfen, die auf ihrem kurzen Flug durch die Luft von aussen nach innen vereisen. Die Schneequalität hängt vor allem von der Luftfeuchtigkeit und von der Temperatur ab.

Effiziente Schneekanonen gesucht

Beschneit werden kann mit mobilen Propellermaschinen oder mit stationären Schneilanzen. Da immer mehr Pisten mit Kunstschnee besprüht werden, ist das Interesse der Pistenmacher an effizienten Schneekanonen gross. Die physikalischen Vorgänge beim Übergang vom Wasser zum Eiskorn wurden weltweit erstmals mit wissenschaftlichen Methoden an der Fachhochschule Nordwestschweiz in Windisch untersucht.

Kurt Heiniger, Professor für Thermo- und Fluid-Engineering, ein Experte für die Wasserstrahltechnologie, entwickelte zusammen mit Fachleuten des WSL-Instituts für Schnee- und Lawinenforschung (SLF) eine Schneilanze, die gegenüber den konventionellen Modellen nur ein Fünftel der Druckluft und damit des Stroms verbraucht. Unter dem Namen Nessy wird sie vom kleinen Schweizer Hersteller Bächler angeboten und verkaufe sich ganz gut, wie Bruno Koch, einer der Geschäftsführer, sagt.

Die Energie des Wassers nutzen

Kurt Heiniger war mit Nessy noch nicht zufrieden. In seinem Labor wurde die sparsame Schneilanze weiterentwickelt bis zu einem Nullenergietyp, der ganz ohne Stromversorgung auskommt. «Wir nutzen die Energie, die im Wasser steckt», erklärt Heiniger. Wenn das Wasser aus einem mehrere Hundert Meter höher gelegenen Reservoir oder Speicherbassin kommt, ist genügend Druck vorhanden, um die Schneilanze stromlos zu betreiben. Das spart Betriebskosten, vor allem aber erübrigt sich das aufwendige Verlegen von Leitungen für Druckluft und für Strom. Im Einsatz ist die zweite Schneilanzen-Generation allerdings noch nicht.

Die Entwicklung von Kunstschneeanlagen ist nicht nur in der Schweiz von Interesse. Der grosse Südtiroler Seilbahn- und Pistenmaschinenhersteller Leitner ist am europäischen Forschungsprojekt EcoArtiSnow beteiligt, an dem auch ein Fraunhofer-Institut und die Toggenburger Bergbahnen mitarbeiten. Erste Prototypen sind im Toggenburg schon gelaufen, das Projekt dauert bis 2014.

Energiespeicher

Die Leitungsnetze für Wasser, Druckluft und Strom sind der kostspieligste Teil jeder Beschneiungsanlage. Pro Kilometer beschneiter Piste ist mit Investitionen von rund einer Million Franken zu rechnen. Die teuren Speicherseen, Reservoirs, Pumpen und Wasserrohre liessen sich auch im Sommer nutzen. Es liessen sich Kleinwasserkraftwerke oder sogar kleine Pumpspeichersysteme in die bestehenden Infrastrukturen integrieren.

Leider, sagt Roland Zegg, Chef des Beratungsbüros Grischconsulta, werden diese Chancen in der Schweiz noch kaum genutzt. Ganz im Gegensatz zu Österreich, wo einige Skigebiete bereits mehr Strom produzieren, als sie selber brauchen, und damit ihre stark vom Winterwetter abhängige Bilanz aufpolieren können.

Wasser wird zwischengelagert

Die Bereitstellung von Wasser ist bei der Schneeproduktion das grössere Problem als die Stromversorgung. Ohne Quellfassungen, Sammelbecken, Reservoirs, Pumpstationen und Leitungen geht es nicht. Für zwei bis zweieinhalb Kubikmeter Schnee wird ein Kubikmeter Wasser benötigt, daran lasse sich mit aller Technik nichts ändern, sagt Bruno Koch vom Schneilanzenhersteller Bächler, betont aber auch: «Verbraucht wird das Wasser nicht, es wird sozusagen zwischengelagert bis zur Schneeschmelze.» Geografisch wären Skigebiete für die Nutzung erneuerbarer Energien prädestiniert: Gefälle für die Wasserkraft, Sonnenschein für die Fotovoltaik, Wind für Windräder und elektrische Installationen sind vorhanden. Die Hindernisse seien politischer und nicht technischer Natur, sagt Zegg. Einige Schweizer Beispiele gibt es immerhin mit den Wassernetzen von Flims und von Samnaun oder mit dem kleinen Solarskilift von Tenna GR und dem von Solarzellen versorgten Bergrestaurant Klein Matterhorn in Zermatt. «Möglich wäre viel mehr», meint Zegg.

Ausser Propellermaschinen und Schneilanzen gibt es für die Schneeproduktion noch andere Verfahren, die aber zu teuer sind. Eine israelische Firma beispielsweise baut den Snowmaker, der in einzelnen Skigebieten zum Einsatz kommt. Er kann auch bei hohen Temperaturen Schnee produzieren. In Zermatt wird er benötigt, um vor dem Wintereinbruch die Piste am zurückweichenden Theodulgletscher bis zur Station Trockener Steg zu verlängern. (Tages-Anzeiger)>

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