La emoción de la nieve powered by Supersnow

El clima se está calentando, pero los sucesores de Marcel Hirscher y Lindsey Vonn, así como los amantes de los deportes de invierno de todos los días, pueden mirar al futuro con optimismo: no faltará nieve. La tecnología Supersnow, respaldada por la automatización de Siemens, ayuda a hacer nieve en las pistas de todo el mundo.

Hacer nieve se ha convertido en una parte natural de las operaciones de las estaciones de esquí, y las estrategias adecuadas de fabricación de nieve permiten aprovechar incluso unos pocos días fríos para construir una capa de nieve duradera. Como la nieve refleja la luz del sol sin absorber el calor, puede hacer que los esquiadores y practicantes de snowboard disfruten durante muchas semanas, manteniendo su estructura incluso a temperaturas por encima del punto de congelación.

La fabricación de nieve artificial se lleva a cabo rociando microgotas que, al caer en el aire helado, se convierten en nieve. Una pistola de nieve expulsa agua atomizada a una presión de 40 bares, mientras que las boquillas adicionales aceleran el proceso de cristalización y transforman el agua en nieve fina.

«Utilizamos dos tipos de boquillas para este propósito: boquillas de agua y boquillas de nucleación. Estas últimas producen gotas más finas y, además, el agua se expulsa con aire comprimido, lo que inicia la congelación. Por supuesto, las heladas son esenciales para que se produzca este proceso», explica Robert Moczarny, miembro del consejo de administración de Supersnow.

Y esto es solo el principio, ya que la automatización domina las pistas de esquí modernas. El equipo de fabricación de nieve está equipado con estaciones meteorológicas y sistemas de control, lo que le permite funcionar de forma parcial o total de forma autónoma cuando se integra con el Sistema Snowmatic proporcionado por Supersnow.

«Para empezar a hacer nieve, necesitamos varias cosas. Primero, el agua. El agua debe estar fría, lo que significa que se necesitan torres de refrigeración. También necesitamos entregar el agua a los equipos de fabricación de nieve a alta presión, y las estaciones de bombeo con grupos de bombas, así como un sistema de tuberías en la pendiente, son ideales para este propósito», explica Robert Moczarny de Supersnow. «También necesitamos sistemas de control y automatización avanzada para gestionar una instalación de este tipo. Aquí es donde entran en juego los componentes de Siemens, que forman la base de muchas de nuestras soluciones», añade.

Los elementos clave de la fabricación de nieve son los dispositivos que realmente «producen nieve», como las pistolas de nieve, las lanzas y todo el sistema de control de la producción de nieve. Sin embargo, como subrayan los expertos de Supersnow, el factor más importante son las personas, los profesionales altamente cualificados responsables del diseño, la construcción y el funcionamiento del equipo y de todos los sistemas de «producción de nieve».

«Sin embargo, al final, todo depende del clima. Eso es en parte broma, en parte cierto, porque, en realidad, la previsión nos dice si puede empezar a hacer nieve. Si se espera que las condiciones sean favorables, iniciamos el sistema especificando dónde y cómo se hará nieve. En las soluciones en las que las estaciones de bombeo y las válvulas se controlan automáticamente, el personal de supervisión solo define los parámetros y el rango de funcionamiento del equipo de fabricación de nieve. En los sistemas no automatizados, este trabajo debe ser realizado por personas y coordinado de forma continua», dice Mateusz Lukaszczyk, gerente de área en Supersnow.

La eficiencia de la fabricación de nieve depende de la cantidad de agua suministrada, así como del número y la configuración de las boquillas. En el caso de las pistolas de nieve, la potencia y la eficiencia del ventilador, que garantizan la correcta atomización de las partículas de nieve, también son cruciales. El resultado final se logra optimizando todos los parámetros: flujo de agua, presión, salida de aire y funcionamiento del ventilador.

Se puede comprobar si el proceso de fabricación de nieve funciona correctamente analizando la calidad de la nieve, incluida su densidad, temperatura y volumen. Estos parámetros se comprueban durante la producción y directamente en la pendiente. En la mayoría de los dispositivos de fabricación de nieve, el proceso de regulación se lleva a cabo de forma automática, aunque estos parámetros también se pueden controlar de forma manual.

«Por lo general, seleccionamos la calidad de la nieve en una escala del 1 al 7 y la automatización se encarga del resto. En los sistemas manuales, estos ajustes se deben ajustar a mano», explica Mateusz Lukaszczyk de Supersnow.

Los modelos que optimizan la producción de nieve en las pistas ayudan a determinar los parámetros óptimos de fabricación de nieve. Estos modelos analizan la temperatura, la humedad del aire, la velocidad del viento, la temperatura del agua y otros factores ambientales. Sin embargo, las condiciones locales son el factor más importante a la hora de seleccionar la configuración correcta. Por esta razón, aunque las previsiones meteorológicas se tienen en cuenta en la estrategia de fabricación de nieve, no son el dato más decisivo para el modelo.

La fabricación de nieve se lleva a cabo con lanzas y pistolas de nieve montadas sobre bases estables y conectadas a hidrantes de suministro. Esta solución se basa en la automatización proporcionada por Snowmatic, un sistema informático desarrollado por Supersnow para controlar y supervisar todo el equipo y supervisar el proceso de fabricación de nieve. La automatización utilizada por Supersnow se basa en parte en las soluciones de Siemens.

«El sistema controla los parámetros de fabricación de nieve, como la temperatura, el flujo de agua y la presión. También monitorea la temperatura del aire, así como los parámetros operativos del equipo y la fuente de alimentación. Garantiza una regulación adecuada tanto de las estaciones de bombeo como de los dispositivos de fabricación de nieve», explica Robert Moczarny de Supersnow.

Los dispositivos del ecosistema Siemens se utilizan en los componentes clave de los sistemas Supersnow, es decir, en las estaciones de bombeo y en las pistolas de nieve.

«En este último, los controladores del S7-1200 las series son el corazón del dispositivo. Estos controladores ejecutan algoritmos que calculan, por ejemplo, el factor de calidad de la nieve en relación con otros parámetros. Los controladores Siemens también son responsables de otras áreas importantes, como la regulación de la presión, la monitorización de los parámetros, los cálculos de flujo y el control del PID. En las estaciones de bombeo, los dispositivos Siemens son responsables, entre otras cosas, de regular la energía y gestionar los procesos de bombeo de acuerdo con escenarios y algoritmos predefinidos», explica Marcin Koter, Director de ventas de Siemens.

La cartera de productos Siemens que utiliza Supersnow también incluye arrancadores suaves — SIRIUS 3RW, que garantizan un arranque suave del motor y una parada silenciosa, así como Paneles HMI. Proporcionan una interacción sencilla y eficiente con las soluciones de Supersnow, lo que permite operar fácilmente los equipos y supervisar y controlar los procesos.

Hacer nieve consume mucha energía. Requiere el uso de equipos eléctricos de alta potencia y consume cantidades importantes de agua. Por lo tanto, en los sistemas diseñados por Supersnow, la optimización energética desempeña un papel clave.

«Según la extensión de la zona de esquí, el consumo de agua y energía puede variar significativamente. Por ejemplo, en uno de los centros turísticos más grandes de Polonia, donde funcionan alrededor de 250 dispositivos de fabricación de nieve, el consumo diario de agua alcanza los 70 000 m³. El sistema utiliza hasta cuatro estaciones de bombeo con una capacidad total de 3000 m³ por hora y una potencia combinada del sistema de 6,48 MW. En total, se utilizan 18 bombas de alta presión para producir nieve», explica Mateusz Lukaszczyk de Supersnow.

La optimización de la eficiencia energética llevada a cabo por Supersnow se aplica a varios componentes del sistema. Un aspecto importante del ahorro es minimizar el consumo de energía de las propias pistolas de nieve. Otras partes de la instalación también están diseñadas para reducir el consumo de agua y energía durante el proceso de fabricación de nieve.

«La geometría de las palas del impulsor se ha diseñado para lograr el mayor flujo de aire posible con el menor consumo de energía eléctrica posible. La optimización de los parámetros de fabricación de nieve es un proceso continuo, porque en sistemas tan complejos hay cientos de puntos de optimización», explica Dariusz Kaczor, director de desarrollo de productos de fabricación de nieve en Supersnow.

El equipo de fabricación de nieve normalmente funciona de noche, cuando las temperaturas son más bajas, aunque en algunas pendientes también se produce nieve durante el día. De abril a octubre, se llevan a cabo trabajos de mantenimiento, que incluyen actualizaciones y mejoras del sistema, ampliaciones de la instalación o sustitución de componentes desgastados. Durante el mantenimiento, se comprueban el estado y la estanqueidad de las secciones de agua, se controlan los parámetros de funcionamiento de las estaciones de bombeo, se limpian los sistemas de filtración, los filtros y las boquillas de las pistolas de nieve, así como pruebas de rendimiento.

«En cuanto a la estrategia de fabricación de nieve, la más intensiva tiene lugar justo antes de la temporada, para preparar las pistas de la forma más eficaz posible. Más tarde, la fabricación de nieve se lleva a cabo según sea necesario durante las siguientes ventanas meteorológicas. En Polonia, la temporada de esquí dura unos cuatro meses. Sin embargo, para que tenga éxito, trabajamos intensamente en ello durante todo el año», revela Mateusz Lukaszczyk de Supersnow.

Las soluciones de automatización basadas en los dispositivos y el software de Siemens garantizan un funcionamiento fiable del sistema de fabricación de nieve durante toda la temporada.

«Los sistemas desarrollados por Supersnow llevan 25 años demostrando su fiabilidad. Sin lugar a dudas, el mayor desafío en la fabricación de nieve es maximizar la producción de nieve. Por eso es tan importante que el equipo funcione sobre la base de una automatización fiable, y eso es exactamente lo que ofrecemos» dice Marcin Koter de Siemens.

«El cambio climático significa que el período meteorológico que permite la producción de nieve artificial suele ser muy corto. Nuestros ingenieros optimizan el equipo para que funcione en todas las condiciones, centrándose especialmente en temperaturas extremadamente desafiantes, de alrededor de 0 grados Celsius, que representan el límite para producir nieve artificial con pistolas de nieve en forma de ventilador», concluye Dariusz Kaczor de Supersnow.