Snowy Excitation powered by Supersnow

Le climat se réchauffe, mais les successeurs de Marcel Hirscher et Lindsey Vonn, ainsi que les passionnés de sports d'hiver, peuvent envisager l'avenir avec optimisme : la neige ne manquera pas. La technologie Supersnow, soutenue par Siemens Automation, facilite l'enneigement sur les pistes du monde entier.

L'enneigement fait désormais partie intégrante des activités des stations de ski, et des stratégies d'enneigement appropriées permettent de profiter ne serait-ce que de quelques journées froides pour créer une couverture neigeuse durable. Comme la neige réfléchit la lumière du soleil sans absorber la chaleur, elle peut procurer du plaisir aux skieurs et aux snowboarders pendant de nombreuses semaines, tout en conservant sa structure même à des températures supérieures à zéro.

L'enneigement artificiel se fait en pulvérisant des microgouttelettes qui, lorsqu'elles tombent dans l'air glacial, se transforment en neige. Un canon à neige projette de l'eau atomisée sous une pression de 40 bars, tandis que des buses supplémentaires accélèrent le processus de cristallisation, transformant l'eau en neige fine.

« Nous utilisons deux types de buses à cette fin : des buses à eau et des buses de nucléation. Ces derniers produisent des gouttelettes plus fines et, en plus, l'eau est soufflée avec de l'air comprimé, ce qui provoque la congélation. Bien entendu, le gel est essentiel au bon déroulement de ce processus. » explique Robert Moczarny, Member of the Management Board de Supersnow.

Et ce n'est que le début, car l'automatisation domine les pistes de ski modernes. L'équipement d'enneigement est équipé de stations météorologiques et de systèmes de contrôle, ce qui lui permet de fonctionner de manière partiellement ou totalement autonome lorsqu'il est intégré au Système Snowmatic fourni par Supersnow.

« Pour commencer à fabriquer de la neige, nous avons besoin de plusieurs choses. D'abord, de l'eau. L'eau doit être froide, ce qui signifie que des tours de refroidissement sont nécessaires. Nous devons également fournir de l'eau à l'équipement d'enneigement à haute pression, et les stations de pompage équipées de groupes de pompes, ainsi qu'un réseau de canalisations sur les pistes, sont idéales à cette fin, » explique Robert Moczarny de Supersnow. « Nous avons également besoin de systèmes de contrôle et d'une automatisation avancée pour gérer une telle installation. C'est là que les composants Siemens entrent en jeu et constituent la base de nombre de nos solutions. » ajoute-t-il.

Les principaux éléments de l'enneigement sont les appareils qui « produisent de la neige », tels que les canons à neige, les lances et l'ensemble du système de contrôle de la production de neige. Cependant, comme le soulignent les experts de Supersnow, le facteur le plus important, ce sont les personnes, des professionnels hautement qualifiés responsables de la conception, de la construction et de l'exploitation de l'équipement et de l'ensemble des systèmes de « production de neige ».

« Au final, tout dépend toujours de la météo. C'est en partie une blague, en partie vrai, parce qu'en réalité, les prévisions nous indiquent si l'enneigement peut commencer. Si les conditions devraient être favorables, nous démarrons le système en précisant où et comment aura lieu l'enneigement. Dans les solutions où les stations de pompage et les vannes sont contrôlées automatiquement, le personnel de supervision définit uniquement les paramètres et la plage de fonctionnement de l'équipement d'enneigement. Dans les systèmes non automatisés, ce travail doit être effectué par des personnes et coordonné en permanence, » dit Mateusz Łukaszczyk, responsable de zone chez Supersnow.

L'efficacité de l'enneigement dépend de la quantité d'eau fournie, ainsi que du nombre et de la configuration des buses. Dans le cas des enneigeurs, la puissance et l'efficacité du ventilateur, qui garantissent une bonne atomisation des particules de neige, sont également cruciales. Le résultat final est obtenu en optimisant tous les paramètres : débit d'eau, pression, débit d'air et fonctionnement du ventilateur.

Vous pouvez vérifier si le processus d'enneigement fonctionne correctement en analysant la qualité de la neige, y compris sa densité, sa température et son volume. Ces paramètres sont vérifiés à la fois pendant la production et directement sur la piste. Sur la plupart des appareils d'enneigement, le processus de régulation s'effectue automatiquement, bien que ces paramètres puissent également être contrôlés manuellement.

« En général, nous sélectionnons la qualité de la neige sur une échelle de 1 à 7, et l'automatisation s'occupe du reste. Dans les systèmes manuels, ces paramètres doivent être ajustés à la main, » explique Mateusz Łukaszczyk de Supersnow.

Les modèles qui optimisent la production de neige sur les pistes sont utiles pour déterminer les paramètres d'enneigement optimaux. Ces modèles analysent la température, l'humidité de l'air, la vitesse du vent, la température de l'eau et d'autres facteurs environnementaux. Cependant, les conditions locales sont le facteur le plus important pour choisir les bons réglages. C'est pourquoi, bien que les prévisions météorologiques soient prises en compte dans la stratégie d'enneigement, elles ne constituent pas l'élément le plus déterminant pour le modèle.

L'enneigement se fait à l'aide de lances et de canons à neige montés sur des bases stables et connectés à des bornes d'alimentation. Cette solution est basée sur l'automatisation fournie par Snowmatic, un système informatique développé par Supersnow pour contrôler et surveiller tous les équipements et superviser le processus d'enneigement. L'automatisation utilisée par Supersnow repose en partie sur les solutions Siemens.

« Le système contrôle les paramètres d'enneigement tels que la température, le débit d'eau et la pression. Il surveille également la température de l'air, ainsi que les paramètres de fonctionnement des équipements et de l'alimentation électrique. Cela garantit une régulation adéquate des stations de pompage et des dispositifs d'enneigement. » explique Robert Moczarny de Supersnow.

Les appareils de l'ecosystem Siemens sont utilisés dans les principaux composants des systèmes Supersnow, notamment dans les stations de pompage et les enneigeurs.

« Dans ce dernier cas, des manettes du S7‑1200 les séries sont au cœur de l'appareil. Ces contrôleurs utilisent des algorithmes qui calculent, par exemple, le facteur de qualité de la neige par rapport à d'autres paramètres. Les régulateurs Siemens sont également responsables d'autres domaines importants, tels que la régulation de la pression, la surveillance des paramètres, les calculs de débit et le contrôle PID. Dans les stations de pompage, les appareils Siemens sont chargés, entre autres, de réguler la puissance et de gérer les processus de pompage selon des scénarios et des algorithmes prédéfinis, » explique Marcin Koter, Directrice des ventes chez Siemens.

La gamme de produits Siemens utilisés par Supersnow comprend également démarreurs progressifs — SIRIUS 3RW, qui garantissent un démarrage en douceur du moteur et un arrêt silencieux, ainsi que Panneaux HMI. Ils permettent une interaction simple et efficace avec les solutions Supersnow, facilitant ainsi l'utilisation de l'équipement ainsi que la surveillance et le contrôle des processus.

L'enneigement consomme beaucoup d'énergie. Elle nécessite l'utilisation d'équipements électriques à haute puissance et consomme d'importantes quantités d'eau. Par conséquent, dans les systèmes conçus par Supersnow, l'optimisation énergétique joue un rôle clé.

« Selon l'étendue du domaine skiable, la consommation d'eau et d'énergie peut varier de manière significative. Par exemple, dans l'une des plus grandes stations de Pologne, où environ 250 appareils d'enneigement fonctionnent, la consommation d'eau quotidienne atteint 70 000 m³. Le système utilise jusqu'à quatre stations de pompage d'une capacité totale de 3 000 m³ par heure et d'une puissance combinée de 6,48 MW. Au total, 18 pompes haute pression sont utilisées pour produire de la neige. » explique Mateusz Łukaszczyk de Supersnow.

L'optimisation de l'efficacité énergétique réalisée par Supersnow s'applique à différents composants du système. L'un des aspects importants des économies est de minimiser la consommation d'énergie des enneigeurs eux-mêmes. D'autres parties de l'installation sont également conçues pour réduire la consommation d'eau et d'énergie pendant la fabrication de la neige.

« La géométrie des pales de la turbine a été conçue pour obtenir le débit d'air le plus élevé possible avec la plus faible consommation d'énergie électrique possible. L'optimisation des paramètres d'enneigement est un processus continu, car dans des systèmes aussi complexes, il y a des centaines de points d'optimisation, » explique Dariusz Kaczor, responsable du développement des produits d'enneigement chez Supersnow.

L'équipement d'enneigement fonctionne généralement la nuit, lorsque les températures sont les plus basses, bien que sur certaines pistes, de la neige soit également produite pendant la journée. D'avril à octobre, des travaux de maintenance sont effectués, notamment des mises à niveau et des améliorations du système, des extensions d'installation ou le remplacement de composants usés. Pendant la maintenance, des contrôles sont effectués sur l'état et l'étanchéité des sections d'eau, la surveillance des paramètres de fonctionnement des stations de pompage, le nettoyage des systèmes de filtration, des filtres et des buses des canons à neige, ainsi que des tests de performance.

« En ce qui concerne la stratégie d'enneigement, l'enneigement le plus intensif a lieu juste avant la saison, afin de préparer les pistes le plus efficacement possible. Plus tard, l'enneigement est effectué selon les besoins lors des fenêtres météorologiques suivantes. En Pologne, la saison de ski dure environ quatre mois. Cependant, pour qu'il soit un succès, nous y travaillons de manière intensive tout au long de l'année, » révèle Mateusz Łukaszczyk de Supersnow.

Des solutions d'automatisation basées sur des appareils et des logiciels Siemens garantissent un fonctionnement fiable du système d'enneigement tout au long de la saison.

« Les systèmes développés par Supersnow prouvent leur fiabilité depuis 25 ans. Le plus grand défi en matière d'enneigement est sans aucun doute de maximiser la production de neige. C'est pourquoi il est si important que l'équipement fonctionne selon une automatisation fiable, et c'est exactement ce que nous proposons, » dit Marcin Koter de Siemens.

« Le changement climatique signifie que la fenêtre météorologique permettant la production de neige artificielle est souvent très courte. Nos ingénieurs optimisent l'équipement pour qu'il fonctionne quelles que soient les conditions, en se concentrant particulièrement sur les températures extrêmement difficiles, autour de 0 degré Celsius, qui représentent la limite pour la production de neige artificielle à l'aide de canons à neige ventilés, » conclut Dariusz Kaczor de Supersnow.