Die folgenden Verfahren ahmen die natürliche Entstehung von Schnee nach, bei der kleine Wassertropfen langsam kristallisieren und so die charakteristische Form der Schneekristalle ausbilden können:
- Druckluftkanone (fälschlich als Hochdrucksystem bezeichnet): – Aus einer Düse tritt ein Wasser-Druckluft-Gemisch bei einem Druck von 5–10 bar aus, bei der Ausdehnung unter Normaldruck kühlt das Luft-Wasser-Gemisch ab, so dass die Wassertröpfchen gefrieren können. Gute Schneileistung im Grenztemperaturbereich, extrem hoher Luftverbrauch (Energie), geringe Windempfindlichkeit, extrem laut.
- Propellerkanone (veraltet: Niederdrucksystem): Zentrales Element ist ein Propeller, welcher einen starken Luftstrom erzeugt. Rings um den Rohrausgang befinden sich der Düsenstock mit zumeist mehreren Kränzen. Die äußeren Düsen sind meist als Mischdüsen (Wasser und Druckluft)zur Produktion von Schneikernen, die Inneren meist als reine Wasserdüsen ausgeführt.Die Misch- oder Nukleatordüsen produzieren kleine Eiskristalle als Kristallisationskeime ähnlich dem Prinzip der Druckluftkanone (s. o.). Die Menge der Wassertropfen muss den äußeren Witterungsbedingungen wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit sowie der Wurfweite angepasst werden, um optimale Eigenschaften des Kunstschnees zu erreichen. Die im aus der Propellerkanone austretenden Luftstrom enthaltenen Wassertropfen verdunsten in der trockenen Winterluft teilweise, wodurch die Tröpfchen abkühlen. Ist der Gefrierpunkt erreicht, kristallisieren sie an den Kristallisationskeimen. Je trockener die Umgebungsluft ist, desto besser wirkt der Abkühlungsvorgang. So funktioniert dieses Verfahren bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 30 % schon bei 1 °C über Null, bei 80 % relativer Luftfeuchtigkeit sind dagegen unter −3 °C erforderlich. Die Propellerkanone ist das am häufigsten verwendete Prinzip, welches aber sehr hohen Stromverbrauch - bedingt durch den Ventilator - , sowie ungedämmt einen hohen Geräuschpegel mit sich bringt. Beste Regelbarkeit, Arbeitsdruck ca. 8-40 Bar.
- Schneelanze: An der Spitze eines bis zu 12 Meter langen Aluminiumrohres, das senkrecht bzw. schräg aufgestellt wird, befinden sich Wasser- sowie Luft- bzw. Nukleatordüsen. In das bei Austritt aus der Wasserdüse zerstäubte Wasser wird Luft geblasen. Die vorher komprimierte Luft dehnt sich aus und kühlt sich dadurch ab, wodurch Eiskeime entstehen, an denen eine Kristallisation des zerstäubten Wasser stattfindet. Durch die Höhe und die langsame Sinkgeschwindigkeit bleibt genügend Zeit für diesen Prozess. Energiesparend, aber im Vergleich zur Propellerkanone kleine Reichweite und Schneeleistung, sowie eine stärkere Windempfindlichkeit. Vorteile gegenüber Propellerkanone: niedrigere Investitionen (nur Leitungssystem mit Luft- und Wasseranschluss, zentrale Kompressorstation), wesentlich leiser, halber Energieverbrauch pro Schneemenge. Wartungs- und verschleißarm. Regelung grundsätzlich möglich. Arbeitsdruck ab 20-60 Bar.Mittlerweile gibt es auch kleine mobile Anlagen für den Heimanwender, die am Gartenanschluss betrieben werden (HomeSnow).
- Kryo-Kanone: Wasser und Druckluft werden mit einem Kühlmittel (flüssiger Stickstoff) vermischt ausgebracht. Die Anwendung dieses Systems ist auch bei Temperaturen weit oberhalb des Gefrierpunktes möglich, durch die enormen Kosten ist jedoch ein flächendeckender Einsatz wirtschaftlich nicht möglich und wird daher nur im Event- und Promotionbereich eingesetzt.
- Vakuum Schneeerzeuger: In der „Vacuum Ice Machine“ wird Wasser einem hohen Vakuum ausgesetzt. Dieses Vakuum verdampft einen Teil des Wassers, während das restliche Wasser zu einem Wasser-Eis Gemisch friert, welches aus dem „Freezer“ in einen „Schnee-Separator“ gepumpt wird.
Auf Grund seiner Größe ist der Erzeuger allerdings nur mittels Tieflader bewegbar und benötigt eine vergleichsweise hohe Energiemenge. Dafür kann auch bei sommerlichen Temperaturen mittels gekühltem Wasser und einer erheblichen Kühlwassermenge 'Frühlingsschnee' produziert werden. Die Eignung für kommerzielle Pistenbeschneiung ist eher zweifelhaft, da bei warmen Außen- bzw. Bodentemperaturen eine brauchbare Schneequalität nicht erreichbar ist, hingegen bei niedrigeren Temperaturen eine weitaus höhere Effizienz durch Propeller- bzw. Lanzensysteme gegeben ist.
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