STEAM STORAGE SYSTEM FOR ARTIFICIAL SOLAR ISLAND

• Main Author: HINDERLING, THOMAS
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 19.05.2011
• Subjects: BLASTING; ENGINE PLANTS IN GENERAL; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; HEATING; LIGHTING; MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; MECHANICAL ENGINEERING; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOTOTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISEPROVIDED FOR; OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PRODUCING MECHANICAL POWER; RANGES; REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGYGENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION; SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS; SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; STEAM ACCUMULATORS; STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ENGINES; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS; TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINSTCLIMATE CHANGE; VENTILATING; WEAPONS; WIND, SPRING WEIGHT AND MISCELLANEOUS MOTORS

A system [500] for producing solar energy at a desired temperature and pressure range includes a primary energy source [501] that is used in a Clausius Rankine cycle, with the primary energy source connected to and proximate to a plurality of solar collectors [520]. More particularly, at least one steam storage tank [501] feeds the expansion step of the Clausius Rankine cycle. This enables the system [500] to reliably supply energy during times when the solar collectors receive little or no radiation. According to one aspect of the invention, the solar collectors [520] reside on an artificial island [510a, 510b, 510c], preferably sea-based, or offshore, so that the steam storage tank [501a, 501b, 501c] can be located well below sea level. This enables the use of compressive forces from the sea water to counteract the outwardly directed pressure caused by the steam contained in the steam storage tank [501a, 501b, 501c]. Moreover, this storage tank [501c] may have a dual-walled structure [501d, 501e], for insulation purposes, and may be operatively connected to a sea level condenser [501i] to produce sweet water. Still further, steam from the steam storage tank [501] can be used to drive one or more absorption chiller devices housed within an absorption chiller unit [530a] that is operatively connected to an air conditioning system [530b]. And these structures can be located on the roof of a building [530] so as to supply air conditioning to the building [530]. La présente invention concerne un système [500] permettant de produire de l'énergie solaire à une température souhaitée et une plage de pression souhaitée, qui comprend une source d'énergie principale [501] qui est utilisée dans un cycle de Clausius Rankine, la source d'énergie principale étant connectée à une pluralité de capteurs solaires [520] et étant située à proximité de ceux-ci. Plus particulièrement, au moins une cuve de stockage de vapeur [501] alimente l'étape d'expansion du cycle de Clausius Rankine. Cela permet que le système [500] fournisse de manière fiable de l'énergie à des moments où les capteurs solaires reçoivent peu ou pas de rayonnement. Selon un aspect de l'invention, les capteurs solaires [520] sont situés sur une île artificielle [510a, 510b, 510c], de préférence basée en mer, ou en haute mer, de sorte que la cuve de stockage de vapeur [501a, 501b, 501c] puisse être située bien en dessous du niveau de la mer. Cela permet l'utilisation des forces de compression provenant de l'eau de mer pour agir contre la pression directe dirigée vers l'extérieur, causée par la vapeur contenue dans la cuve de stockage de vapeur [501a, 501b, 501c]. En outre, cette cuve de stockage [501c] peut présenter une structure à double paroi [501d, 501e], à des fins l'isolation, et peut être connectée de manière opérationnelle à un condensateur au niveau de la mer [501i] pour produire de l'eau douce. Encore en outre, la vapeur provenant de la cuve de stockage de vapeur [501] peut être utilisée pour commander un ou plusieurs dispositifs de refroidissement à absorption logés dans une unité de refroidissement à absorption [530a] qui est raccordée de manière opérationnelle à un système de conditionnement d'air [530b]. Et ces structures peuvent être situées sur le toit d'un bâtiment [530] de façon à fournir un conditionnement d'air au bâtiment [530].