Hoe wordt kunstsneeuw gemaakt?

Het is echt geweldig mijn mailbox loopt over van de vragen sinds we dit jaar de Domme vraag zijn begonnen. Veel vragen zijn verre van dom trouwens. En sommige hebben echt veel uitzoek werk nodig. Waar ik dus hard mee bezig ben. Erg leuk en interessant. Dus blijf alsjeblieft doorkomen met de ‘Domme vragen’ naar rogier@wintersporters.nl. Deze keer twee vragen die goed samen gaan: “Hoe wordt kunstsneeuw gemaakt? En waarom bevriest het water in de sneeuwkanonnen niet?”

Alles maakbaar!
Tegenwoordig willen we dat alles maakbaar is. Ook de sneeuw. Valt de sneeuw niet vanzelf uit de lucht dan maken wij het witte goedje zelf maar. Want in tegenstelling tot wat veel mensen denken zijn sneeuwloze winters niet iets van nu. Deze winters komen al sinds mensenheugenis voor. Het is ook dat seizoensopeningen pas sinds de komst van het sneeuwkanon zo ontzettend vroeg gepland worden. Dus valt het nu extra op wie die kanonnen vaak nodig hebben Deze kanonnen zijn de redding voor skigebieden.

Toeval
Kunstsneeuw is per toeval ontdekt in 1950 in Amerika. In 1970 werd deze kunstsneeuw pas commercieel in skigebieden ingezet. In de jaren tachtig werden sneeuwkanonnen echt booming, in deze periode waren er dan ook veel sneeuwarme winters. Een paar slechte winters maakten keihard duidelijk dat het uitblijven van sneeuw ervoor zorgt dat er veel minder wordt verdiend. Tegenwoordig is het een uitzondering als skigebieden geen sneeuwkanonnen hebben. Zelfs tot de hoogste pistes staan de sneeuwkanonnen klaar. Het kunstmatig besneeuwen van de pistes kost de skigebieden in totaal zo’n 3 miljard euro per seizoen.

Hoe ontstaat kunstsneeuw?
Kunstsneeuw wordt gemaakt door waterdruppels op hoge druk te laten bevriezen, hierdoor ontstaan kristallen. De beste condities om kunstsneeuw te maken is als het kouder is dan -3° Celsius, er weinig wind is, en de luchtvochtigheid relatief laag is. Doordat het zulke kleine deeltjes zijn zal er bij een te hevige wind teveel kunstsneeuw verplaatst worden. Dit maakt het kunstmatig besneeuwen bij storm bijna onmogelijk. Ook is het bij bewolkt weer lastiger om sneeuw te maken. De vochtige lucht koelt dan namelijk de waterdruppels niet genoeg af.

Gecomprimeerde lucht
​Sneeuwkanonnen verstuiven water samen met gecomprimeerde lucht. Deze minuscule druppeltjes moeten bevriezen voordat ze de grond raken. Anders ontstaat daar simpelweg ijs, of nog erger, gewoon water. De buitentemperatuur zorgt er natuurlijk voor dat deze druppeltjes bevriezen, het feit dat deze druppels onder hoge druk naar buiten worden gespoten zorgt ervoor dat deze afkoelen en dus nog sneller bevriezen. Voor het uitzetten van de lucht die mee wordt gespoten is energie nodig, deze energie ontstaat door warmte uit de lucht te onttrekken. Dit is hetzelfde principe als een deodorant fles die koud wordt als je deze gebruikt.

Iets boven 0°
Maar tegenwoordig zien we ook veel meer sneeuwkanonnen die ‘slechts’ een lange buis zijn. Met deze buizen wordt gecomprimeerde lucht en water gespoten. Het is hier niet het kanon zelf die voor de lucht zorgt. Deze kanonnen maken gebruik van één centrale compressor, die voor de gecomprimeerde lucht zorgen. Deze buizen zijn zo’n tweeënhalve meter hoog om ervoor te zorgen dat waterdruppels genoeg tijd hebben om van vorm te veranderen. Deze kanonnen kunnen bij een extreem lage vochtigheidsgraad (onder de 30%) zelfs sneeuw maken bij een temperatuur van boven de 0° (1-2° max) maar dit is natuurlijk nooit de allerbeste sneeuw.

Twee types
Momenteel wordt er op twee verschillende manieren kunstsneeuw gemaakt. Bij het eerste systeem wordt er alleen water door de buizen van de installaties gestuurd. De gecomprimeerde lucht wordt gemaakt door een turbine. Hierdoor wordt het vocht beter met de omgeving gemengd. Dit zijn de grote kanonnen met een ventilator erin. Deze werken alleen als het kouder is dan -2,5°C. Het probleem bij deze kanonnen is dat vaak in het begin van het seizoen het water nog te warm is. Hier hebben de skigebieden ook wat op gevonden. Er wordt koude lucht in de wateropvang gespoten. Dit zijn de bubbels die je vaak in deze reservoirs ziet. Hierdoor koelt het water sneller af, en minstens even belangrijk, ook later in het seizoen wordt het hele reservoir gelijkmatiger van temperatuur.

Water
Een van de grootste problemen voor het maken van kunstsneeuw is het hebben van voldoende water. Het is voor skigebieden dus een lastig vraagstuk hoe er genoeg water bewaard kan worden. Voor veel kleine skigebieden is het vinden van genoeg water het grootste probleem om kunstsneeuw te maken.

Bacteriën en mineralen
Veel mensen denken dat er voor kunstsneeuw gebruik wordt gemaakt van toevoegingen zoals mineralen en bacteriën. Er zijn inderdaad bacteriën die ervoor zorgen dat water makkelijker bevriest. Deze natuurlijke bacteriën komen normaal gesproken niet in de bergen voor. In Frankrijk gebruikt geen enkel skigebied chemische of bacteriële toevoegingen voor de kunstsneeuw. Een paar Oostenrijkse en Zwitserse skigebieden gebruiken wel additieven in het water.

Kunstsneeuw versus echte sneeuw
Elke skiër weet dat kunstsneeuw heel anders skiet dan natuurlijke sneeuw. Kristallen van kunstsneeuw zijn veel kleiner. Terwijl natuursneeuw geweldige sterachtige vormen heeft (met zes armen) daar zijn kunstsneeuwkristallen rond, zonder armen. Hiermee lijken kunstsneeuwkristallen op sneeuwvlokken die door de wind kapot zijn geslagen. Pas na enkele weken met temperatuurschommelingen gaat kunstsneeuw pas op natuurlijke sneeuw lijken. Maar vanaf het begin is kunstsneeuw vier keer compacter dan natuursneeuw. Hierdoor blijft kunstsneeuw ook veel beter geconserveerd dan natuursneeuw. Ook kan kunstsneeuw temperatuurwisselingen veel beter aan. En als laatste slijten kunstsneeuwkristallen ook minder hard door skiërs en pistebully’s. Dit komt omdat deze kristallen geen ‘armen’ hebben en niet stervormig zijn. Deze mooie armen kunnen er dus ook niet afgereden worden.

Weinig sneeuw
Een aantal jaar geleden bleken sneeuwkanonnen de redding, zeker omdat veel droge periodes in de Alpen ook erg koud waren. Maar de laatste jaren zijn vooral het begin en einde van het seizoen erg warm, soms wel meerdere graden boven het gemiddelde. Hierdoor is het steeds moeilijker om skigebieden al vroeg in het seizoen te besneeuwen. Ook is het tijdens de gevreesde föhn extreem warm in de noordalpen en dan kunnen sneeuwkanonnen simpelweg niet aan. Sneeuwkanonnen lijken daardoor helaas lang niet altijd meer de oplossing.

En waarom bevriest het water dan niet in de sneeuwkanonnen?
Het is een lastige opgave natuurlijk om het water goed uit de sneeuwkanonnen te krijgen. Want je wilt dit water zou koud mogelijk hebben en tegelijkertijd moet het niet bevriezen als het in de buizen zit. Gelukkig is de oplossing simpeler dan je zou verwachten en dat je op veel fora leest. Het watersysteem is zo gemaakt dat het water met kracht door de buizen wordt geblazen als de sneeuwkanonnen sneeuw moeten spuiten, en water onder druk bevriest minder snel. Maar als de kanonnen uit gaan stroomt het water terug en blijft het dus niet in de leidingen boven de grond staan. Het gaat weer de grond in, en onder een mooie laag sneeuw in de winter bevriest dat water dat onder druk staat niet zomaar onder de grond. Alleen bij extreem koude temperaturen zou dit een probleem kunnen zijn. Maar deze komen in de Alpen zelden voor.