Wie können wir Schnee fördern, der in Quebec als lästig gilt, anderswo aber als weißes Gold gilt?

In Quebec, wo der Winter so unvermeidlich ist wie Tod und Steuern, räumen die Städte mit großem Aufwand astronomische Mengen an Schneeflocken weg, die sie sofort in die Kanalisation oder auf kommunale Mülldeponien entsorgen. Schnee, der in unseren Breitengraden als lästig empfunden wird, wird anderswo auf der Welt eher als Ressource betrachtet, die in der Lage ist, Flughäfen in Norwegen oder Krankenhäuser in Schweden zu klimatisieren – und in Japan sogar Strom zu produzieren. Überblick über verschiedene Initiativen, die Quebec bei der Förderung seines weißen Goldes unterstützen könnten.

„Mein Land, es ist kein Land, es ist Winter…“, sang Gilles Vigneault. Die Zahlen geben dem Dichter recht: Jahr für Jahr tragen Montreal und Quebec zusammen mehr als 20 Millionen Kubikmeter Schnee. Das Ballett der Schneepflüge wird Sie beeindrucken: Ihre Choreografie erfordert mehrere Hunderttausend LKW-Fahrten und wird diese beiden Städte im Jahr 2025 mehr als 300 Millionen US-Dollar kosten.

Dieser gesammelte Schnee, der allein in Montreal zehn bis zum Dach gefüllte Olympiastadien darstellt, landet auf Mülldeponien, bis er zu riesigen, geschwärzten Gipfeln wird, die dazu verdammt sind, unter der Sommersonne zu schmelzen. Hier liegt ein erstes Paradoxon in unserem Umgang mit Schnee: Einerseits entledigen sich Städte eifrig dieser kostenlosen Kühlreserve im Winter, um sich über die Gefahren der Hitze zu sorgen, sobald der Sommer zurückkehrt.

„In Quebec haben wir eine lange Tradition darin, Eisblöcke aus dem Sankt-Lorenz-Strom und dem Rivière des Prairies zu schneiden, um sie zu lagern und so in den wärmeren Monaten eine Quelle der Kühle in den Häusern aufrechtzuerhalten“, erklärt Patrick Evans. , seit 2014 Direktor des N360 Nordic Design Laboratory an der UQAM. Jedes Kind und jeder Erwachsene mit einer Kinderseele kann von dem Potenzial träumen, das in den 12 Millionen Kubikmetern Schnee steckt, die jeden Winter in Montreal geräumt werden! »

Klimatisierung von Flughäfen und Krankenhäusern

Skandinavien und Japan haben die jahrhundertealte Idee der Quebecer Eisblöcke an die Neuzeit angepasst. Seit 2010 kühlt der Flughafen Hokkaido in Japan seine Terminals mithilfe des reichlichen Schnees, der in der Region fällt, eine Initiative, die zur Reduzierung seiner CO-Emissionen beigetragen hat.₂ von 2100 Tonnen pro Jahr.

Norwegen folgte diesem Beispiel im Jahr 2017, als der Flughafen Oslo mit der Klimatisierung eines Terminals mit einer Fläche von 120.000 m begann²oder 75 nordamerikanische Hockeyplätze, nur mit einem Schneehaufen, der in einem Loch gelagert und mit Holzspänen abgedeckt ist, um ihn vor der Sonne zu schützen.

Schweden nutzte fast 20 Jahre vor Norwegen dieselbe „Technologie“ zur Klimatisierung seines Krankenhauses in Sundsvall. Der jährliche Energieverbrauch zur Kühlung der Gesundheitseinrichtung mit einer Fläche von 160.000 m² betrug vor der Schneenutzung 900 MWh. Seitdem benötigt die Klimatisierung nur noch 65 MWh, hauptsächlich für die Ansteuerung der Pumpen.

„Das Prinzip ist jedes Mal supereinfach“, betont Patrick Evans. Es gibt ein Loch mit mit Glykol gefüllten Rohren, um ein Einfrieren zu verhindern. Das Loch füllt sich mit Schnee, dann drückt eine Pumpe das Schmelzwasser heraus und diese kalte Glykollösung zirkuliert zu einem nahegelegenen Gebäude, wo die Kühlenergie genutzt werden kann. Es wird zu einem Wärmetauscher, der jedes Gebäude, jede Nachbarschaft, jeden Flughafen usw. kühlt. Die warme Luft kehrt dann zur Schneeablagerung zurück und hilft dort, den Schnee zu schmelzen. »

Eine Lösung für den wachsenden Bedarf an Klimaanlagen

Snow Bank, ein Vorschlag, der von drei Harvard-Studenten im Rahmen ihres Landschaftsarchitekturkurses eingereicht wurde, schlug im Jahr 2020 vor, ein Netzwerk aus Miniaturschneeablagerungen zu schaffen, die in die Bostoner Landschaft integriert sind, um deren Kühle im Sommer zu nutzen. Eine Art „städtische Akupunktur“, wie das Team es treffend ausdrückte, die in der Lage ist, den Quecksilbergehalt im Sommer auf Nachbarschaftsebene zu senken.

Im Jahr 2015 schätzte eine an der University of British Columbia vorgelegte Dissertation, dass eine Schneedecke von der Größe eines Spielplatzes ausreicht, um im Sommer zwischen 200 und 300 kanadische Häuser zu kühlen. Die Idee, die das Potenzial hat, die mit der mechanischen Klimatisierung verbundenen Kosten wegzuschmelzen, hat sich nie in großem Umfang durchgesetzt.

„Es ist sehr überraschend, dass wir in Quebec diese Lösung nicht weiter untersuchen“, sagte Patrick Evans. Das hängt vielleicht nicht ohne Grund damit zusammen, dass wir den günstigsten Strom auf dem Kontinent haben und dass wir diesen Strom für sauber halten. »

Der Energiebedarf zur Kühlung kanadischer Häuser hat sich in 20 Jahren fast verdreifacht, von 13 Petajoule im Jahr 2000 auf 36 Petajoule im Jahr 2020, stellt Natural Resources Canada fest. Ein Petajoule entspricht laut Statistics Canada „ungefähr der Energiemenge, die benötigt wird, um das U-Bahn-Netz von Montreal ein ganzes Jahr lang zu betreiben.“

Die Internationale Energieagentur befürchtet ihrerseits, dass innerhalb von 25 Jahren 66 % der Haushalte weltweit über eine Klimaanlage verfügen werden. Bei diesem Tempo wird sich der Energiebedarf allein für die Klimatisierung bis 2050 verdreifachen und dem aktuellen Energiebedarf Indiens und Chinas entsprechen.

Schnee, ein Potenzial ähnlich dem der Sonne

Japan mangelt es nicht an Erfindungen und hat in den Labors der Universität für Elektrokommunikation in Tokio eine Möglichkeit entwickelt, aus Schnee Strom zu erzeugen. Das vom Maschinenbauingenieur Koji Enoki entworfene System basiert auf dem Zusammentreffen eines kalten Luftstroms, der von einem Schneehaufen kommt, und eines warmen Luftstroms, der von einer externen Quelle angesaugt wird. Durch die Kollision der beiden entsteht thermische Konvektion, die eine Turbine aktivieren kann.

Die Methode, die 2023 in der Stadt Aomori, einer der schneereichsten der Welt, getestet wurde, hat sich bereits bewährt. Alltag Die Mainichi berichtete vor einem Jahr, dass es einem Skigebiet in der japanischen Region Hokkaido gelungen sei, mithilfe eines Prototyps, der von der Technologie des Teams von Koji Enoki inspiriert war, 1.200 Watt zu erzeugen. Forscher glauben sogar, dass Schnee ein ähnliches Potenzial wie Solarenergie zur Stromerzeugung hat.

„Im Moment haben wir in unseren technologischen Überwachungsteams keine laufende Studie zu dieser Produktionsweise“, schrieb Hydro-Québec Pflicht.

„Die Nutzung von Schnee zu Kühlzwecken ist eine Idee, die sich in Quebec allmählich durchsetzt und in Zukunft von mehreren Organisationen in Betracht gezogen werden könnte“, schließt das staatliche Unternehmen und weist darauf hin, dass die Klimaanlage etwa 5 % des jährlichen Stromverbrauchs von Quebec ausmacht.

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Eine frühere Version dieses Textes wurde nach der Veröffentlichung geändert, um Klarheit zu schaffen.