Jak se vyrábí umělý sníh?

28. listopadu 2024 - SnowTrex

Milovníci zimních sportů očekávají na své lyžařské dovolené perfektně upravené sjezdovky s hustou sněhovou pokrývkou. Aby se to zajistilo i v případě, že je sněhu málo, existuje osvědčená metoda: výroba takzvaného „technického sněhu“ neboli umělého sněhu. SnowTrex ukazuje, jak celý proces funguje a jaké má výhody a nevýhody.

Sněžné dělo vyrábějící umělý sníh


Vynález umělého sněhu

Základní princip systémů na výrobu sněhu byl objeven náhodou na konci 40. let 20. století: americký výzkumník stříkal vodu do aerodynamického tunelu při nízkých teplotách, aby prozkoumal námrazu tryskových motorů. Neočekávaně tak vznikl sníh. Od té doby se tento účinný princip výroby sněhu úspěšně využívá v zimní turistice.

Náhodný objev amerického výzkumníka ze 40. let 20. století má dnes zásadní význam pro provoz nespočtu lyžařských středisek

Součásti umělého sněhu

Základem umělého sněhu je voda. Voda potřebná k výrobě obvykle pochází z tající vody z potoků nebo z umělých nádrží v okolí. Aby bylo možné uspokojit rostoucí poptávku po uměle vyráběném sněhu, buduje se v blízkosti sjezdovek stále více těchto nádrží a zásobníků.

Za účelem optimalizace energetické účinnosti výroby technického sněhu byly v posledních letech vynalezeny různé metody „úpravy“ vody před výrobou umělého sněhu. Například americká společnost Snomax vyvinula proces, při němž se do vody přidávají bakteriální proteiny, které napomáhají rychlejšímu zamrzání vodních kapek. Tato krystalizační jádra umožňují zmrazení vody i při teplotách nad nulou.

Vzhledem k tomu, že tato metoda je velmi kontroverzní, nemusí být používána ve všech lyžařských střediscích nebo je na mnoha místech povolena jen v omezené míře. Německý lyžařský svaz (DSV) například zdůrazňuje, že chemické prostředky se smějí používat pouze na tratích lyžařských závodů, aby se vytvořily stálé soutěžní podmínky. Pro výrobu umělého sněhu však v zásadě žádné chemické látky nejsou potřeba.

Výroba umělého sněhu: sněhové dělo, sněhové kopí a umělý mrak

Technické postupy výroby umělého sněhu napodobují přirozenou tvorbu sněhu. Malé kapky vody zmrznou a promění se ve sněhové krystalky. K výrobě umělého sněhu v lyžařských střediscích se používají sněhová děla i sněhová kopí.

Umělý sníh ze sněžného děla

Ve většině případů se k výrobě umělého sněhu používá tzv. vrtulové dělo. Základním prvkem tohoto stroje je velká vrtule, která je napájena vodou a elektřinou a vytváří silný proud vzduchu. Voda je rozstřikována tryskami před vrtulí a proudem stlačeného vzduchu je dopravována do studeného a suchého zimního vzduchu.

V závislosti na povětrnostních podmínkách lze nastavit velikost vodních kapek tak, aby vznikl co nejlepší umělý sníh. Při nízké vlhkosti vzduchu (přibližně 30 %) lze tento proces používat při teplotách do 1 °C; při 80 % vlhkosti vzduchu jsou nutné teploty pod -4 °C. Naopak to znamená, že čím vyšší je vlhkost, tím nižší musí být venkovní teploty.

Umělý sníh ze sněhového kopí

Další metodou výroby sněhu jsou sněhová kopí. Tato zařízení, která vypadají jako tenké lampióny, jsou trvale instalována na okraji sjezdovky. Vyfukují rozprašovanou vodu spolu se stlačeným vzduchem a vytvářejí jemný sněhový poprašek, který pak stéká na sjezdovku.

Kromě sněžných děl v tradiční, poněkud těžkopádné podobě vyrábějí kvalitní umělý sníh také úzká sněžná kopí ve tvaru lucerny

Umělý sníh z umělých mraků

Zcela novou technologií je výroba čerstvého sněhu z umělých mraků, kterou vyvinul tým vědců pod vedením inženýra Michaela Bachera. Umělý mrak, který byl instalován jako laboratoř pod širým nebem v lyžařské oblasti Obergurgl-Hochgurgl, se testuje od listopadu 2014. Celý systém je vysoký tři a půl metru. Skládá se z balonu o průměru dva a půl metru, který je zase ústředním prvkem konstrukce tvořené trojnožkou z ocelových nosníků.

Středobodem konstrukce je oblačná komora, která umožňuje míchání vodních kapek a ledových jader. Kapky vody se rozprašují a vytvářejí malý umělý oblak. Díky nízké okolní teplotě (pod bodem mrazu) se kapky ochladí, aniž by samy zmrzly. Do této mlhy se vnášejí krystalizační jádra, takříkajíc malé zmrzlé ledové vločky. Tato jádra se rozrostou ve větší krystaly a nakonec vypadnou z nádoby mraku jako sníh. Tento proces napodobuje proces ve skutečném mraku, jehož výsledkem jsou skutečné sněhové krystalky. Technologie je stejně jednoduchá jako důmyslná.

Umělý sníh a jeho vliv na životní prostředí

Neustále se diskutuje o tom, zda je umělý sníh pro přírodu škodlivý, či nikoli. Jedním z největších bodů kritiky je vysoká spotřeba energie a vody při výrobě umělého sněhu, která má dlouhodobý dopad na životní prostředí.

Uměle vyrobený sníh má také jiný tvar než sníh přírodní, což může mít negativní dopad na ekosystém na horách. Vločky, které padají přirozeně z nebe, mají šestiúhelníkový krystalický tvar. Zmrzlé, uměle vyrobené kapky vody mají naopak kulatý tvar. V důsledku toho mají tyto „vločky“ vyšší hustotu a tají pomaleji. Pomalejší tání umělého sněhu má za následek zpoždění růstu rostlin. To může poškodit rostliny pod sněhovou pokrývkou, pokud na jaře ještě bojují s rozmrzající vodou z umělého sněhu. V některých případech je regenerační fáze půdy a rostlin ovlivněna do té míry, že i v létě lze na horách odhalit hnědé stopy v místech, kde byl v zimě svah z umělého sněhu.

Na jaře rostliny na hoře bojují zejména tam, kde byla v zimě uměle zasněžená sjezdovka

Dalším důležitým aspektem výroby umělého sněhu je množství potřebné vody a elektrické energie. Jedním sněžným dělem se za minutu vyfoukne přes 200 litrů vody. Aby bylo možné tento výkon udržet, musí být systémy neustále zásobovány energií. Odborníci odhadují, že na výrobu sněhu na jednom hektaru (10 000 m2) je za sezónu potřeba přibližně 20 000 kilowatthodin elektrické energie.

Lyžařská střediska spoléhají na ekologickou elektřinu a technologie

Podle samotných lanovkářů je od začátku roku 2020 více než 50 % sjezdovek ve Švýcarsku uměle zasněžováno. V Rakousku je to dokonce přes 70 procent. Podle ekologické organizace BUND bylo v roce 2015 v alpském regionu umělým sněhem upraveno již 70 000 hektarů – a trend je rostoucí. Vzhledem k těmto číslům se provozovatelé lanovek již nyní snaží co nejvíce snížit velikost své ekologické stopy. Vezměme si například Rakousko: zde je nyní téměř 100 % energetické potřeby na horách pokryto místní zelenou elektřinou. V lyžařském středisku SkiWelt Wilder Kaiser – Brixental je tímto způsobem již více než 20 let napájeno celé lyžařské středisko. Podobná situace je i ve Švýcarsku, kde podíl zelené elektřiny pro provoz sjezdovek stále roste. Mnoho lyžařských středisek v Alpách v posledních letech investovalo i do dalších nových technologií, aby snížilo spotřebu energie, a tím i potřebu umělého zasněžování.

Například v Ischglu mohou správce sjezdovek a jeho zaměstnanci pomocí systému s podporou GPS měřit aktuální výšku sněhu v reálném čase a určit tak, kde je ještě třeba uměle zasněžovat a kde ne. Díky této technologii odpovědní pracovníci v Silvretta Areně odhadují, že nyní ušetří téměř 20 % strojově vyrobeného sněhu ročně ve srovnání s dobou před zavedením systému. Celkově činí podíl výroby umělého sněhu spolu s provozem lanovek na celkové energetické náročnosti v odvětví lyžařské turistiky 4 %. Pro srovnání: na cesty do střediska a zpět připadá 38 %.

Výhody umělého zasněžování

Navzdory kritice má technicky vyráběný sníh i některé výhody: Na jedné straně je jeho konzistence téměř vždy stejná, a proto je pro lyžaře „předvídatelnější“. Přírodní sníh se naopak může v závislosti na obsahu vody pohybovat od velmi sypkého až po extrémně lepivý.

Jinak umělý sníh odtává mnohem pomaleji než přírodní sníh, a proto nabízí milovníkům zimních sportů delší zábavu na sjezdovce. Umělý sníh má totiž vyšší obsah vody než přírodní sníh: zatímco jeden metr krychlový přírodního sněhu může vážit až 400 kg, stejné množství umělého sněhu váží až 800 kg. Stlačený tvar sněhových zrn zpomaluje proces rosení. Pokud tedy lyžaři a snowboardisté ještě v létě vidí na sjezdovkách bílé pruhy sněhu, jedná se s největší pravděpodobností o sníh umělý.

Sněhová děla již nemusí být v lyžařském areálu instalována trvale. Systémy namontované na stojanech je nyní možné podle potřeby také přepravovat

Günther Aigner, renomovaný futurolog v oblasti alpské lyžařské turistiky, vysvětluje další pozitivní vlastnost umělého zasněžování a s ním spojenou poměrně vysokou spotřebu vody: „Po roztátí sněhu se voda (potřebná pro výrobu umělého sněhu) zcela vrací do vodního koloběhu. Není spotřebována ani znečištěna a nepoužívá se v zemědělství, jako pitná voda ani v říčních systémech.“

Aigner své poznatky podrobně vysvětluje v následujícím videu:

V neposlední řadě nabízí umělý sníh všem milovníkům zimních sportů určitou míru spolehlivosti. Pokud to paní Holleová nemyslí pro danou sezónu dobře, pak to díky sněžným dělům neznamená, že se celý váš pobyt na horách zruší. Lyžování je totiž stále možné. Obrovská výhoda umělého sněhu!

Nejčastější dotazy o umělém sněhu

Z čeho se vyrábí umělý sníh?

Umělý sníh se skládá z vody. Ta pochází buď z tající vody z vodních toků, nebo z uměle vytvořených nádrží. Přidávání chemických látek, které způsobují například zamrzání vody při plusových teplotách, je povoleno pouze za velmi specifických podmínek.

Jak se umělý sníh vyrábí?

Umělý sníh se vyrábí pomocí sněhového děla nebo sněhového kopí. Obě zařízení vyžadují silný proud vzduchu, aby se voda dostala do vzduchu, kde se změní na jemný sněhový prach.

Jaké jsou výhody umělého sněhu?

Konzistence umělého sněhu je stále stejná, a proto je pro milovníky zimních sportů „předvídatelnější“. Umělý sníh navíc odtává pomaleji než přírodní, a proto zaručuje delší zábavu při zimních sportech na jaře.

Kde se umělý sníh používá?

Umělý sníh se používá téměř ve všech velkých lyžařských střediscích, pokud během lyžařské sezóny není dostatek přírodního sněhu.

Je umělý sníh problematický pro životní prostředí?

Vysoká spotřeba energie a vody při výrobě, která má negativní dopad na životní prostředí, je vnímána kriticky. Navíc pomalejší tání umělého sněhu ve srovnání s přírodním sněhem může vést ke zpoždění růstu rostlin.

Nejlepší destinace pro lyžařskou dovolenou v lednu

Co může být lepšího než začít nový rok na sněhu? V lednu bývá sněhu ...

Ochrana před sluncem při lyžování: Řiďte se těmito radami

Vrcholky hor jsou bílé jako moučkový cukr, z nebe svítí slunce a sníh se ...

$stickyFooter