Energieeffiziente Antriebstechnik sorgt für weiße Pisten

Die Schneeverhältnisse haben entscheidenden Einfluss auf den Verlauf einer Skisaison. Wer Wintersport auch bei ungünstigen Wetterbedingungen zum Erlebnis machen will, kommt ohne entsprechende Technik kaum aus. Die Schmitten AG im österreichischen Zell am See kann mit ihrer Beschneiungsanlagen, die mit energieeffizienter Antriebstechnik von Siemens ausgestattet ist, die Saison noch lukrativer erweitern.

Auf der Schmittenhöhe in Zell am See können bei Bedarf 100 Prozent der Pisten technisch beschneit werden. Beste Bedingungen für die Schneeerzeugung sind bei Temperaturen zwischen -5 und -10 Grad gegeben. Da jedoch die kalten Tage klimabedingt weniger werden, müssen die Betreiber kontinuierlich in die Leistungsfähigkeit ihrer Schneeerzeugungsanlagen investieren. Die jüngste Ausbaustufe der Schmitten AG ging Ende 2010 in Betrieb und umfasst drei Anlagenerweiterungen und Neubauten. Das Herzstück bilden Pumpensysteme, die mit effizienter Antriebstechnik von Siemens ausgerüstet wurden.

Zum Antrieb der riesigen Hochdruck-Wasserpumpen zur Kunstschneeproduktion sind Simotics Drehstrom-Asynchronmotoren im Einsatz, die eine hohe Verfügbarkeit und Langlebigkeit aufweisen. Bis 375 kW, der Obergrenze der Gültigkeit der neuen internationalen Effizienznorm, gibt es die Motoren serienmäßig auch in der hohen Energieeffizienzklasse IE3, was entscheidenden Einfluss auf die Akzeptanz der Antriebslösung hat. Denn die Betreiber setzen konsequent auf energiesparende Systeme.

Effizienzeffekte und verbesserte Netzqualität dank Frequenzumrichtern

Ebenso positiv auf die Energiebilanz wirken sich die eingesetzten Frequenzumrichter Sinamics G150 aus. Im Vergleich zu Anlagen mit Drosselregelung der Wasserversorgung, wie sie in vielen anderen Wintersportgebieten noch üblich sind, bewirkt die elektronische Druck- und Drehzahlregelung erhebliche Energieeinsparungen und mindert zudem den Verschleiß in den Pumpstationen. Die Geräte werden als „einschaltfertige“ Schränke geliefert und ermöglichen dank ihrer hohen Regelgenauigkeit einen exakten Gleichlaufbetrieb der Wasserpumpen.

Je mehr Frequenzumrichter allerdings im Netz sind, desto mehr Oberwellen gilt es zu kompensieren. Um die vom Stromversorger vorgeschriebenen THD-Werte (Total Harmonic Distortion) einhalten zu können, bedient sich die Schmitten AG entsprechender Netzfilter. Deren Einbindung in und Abstimmung auf die Antriebslösung ist nun einfacher geworden. Denn seit 2010 gibt es die Umrichter Sinamics mit der Option L01, dem sogenannten Line Harmonics Filter. Das komplette Gerät heißt dann Sinamics G150 Clean Power und beinhaltet den Kompensationsfilter als komplett integrierte Schrankeinheit zwischen dem Steuer- und Leistungsteil des Umrichters.

Integrierte Sicherheitstechnik erhöht Verfügbarkeit

Schließlich spielt auch die Sicherheitstechnik eine wichtige Rolle. Um eine möglichst feingranulare Schneeproduktion zu erreichen, muss das Wasser mit hohem Druck durch die Düsen der Lanzen schießen, so dass die Pumpen aufgrund der Höhenunterschiede von Station zu Gipfel einen Druck von bis zu 100 bar erzeugen. Tritt an einem Aggregat eine Störung auf, muss eine möglichst schnelle Abschaltung möglich sein, um Schäden zu vermeiden. Durch die in Sinamics G150 optional verfügbare fehlersichere Abschaltung können sehr einfach Einzelab­schaltungen realisiert werden, ohne dass das gesamte Pumpsystem ausfällt. Damit kann die Verfügbarkeit der Beschneiungsanlagen gesteigert und die Schneeprodukti­on in Zell am See nachhaltig gesichert werden.

Bilder: Die Schmitten AG im österreichischen Zell am See sorgt mit 298 Schneelanzen und 86 Propellersystemen für kontinuierlich gute Schneequalität auf den Pisten(oben). In der neuen Hochdruck-Pumpstation am Plettsau-Kopf sorgen Simotics Drehstrom-Asynchronmotoren von Siemens für einen zuverlässigen Antrieb(unten).