太陽光利用発電装置
【課題】太陽光利用の発電を、太陽が出ていないときでも出来るような、安価で容量の大きい、蓄熱方法を提供し。太陽光発電の利用度を高める。
【解決手段】大地の一定部分を断熱壁で被い、そこに、水の沸点以下の温度で熱エネルギーを保存、それを晴れていない日に取り出し、温度差発電に利用する。
【解決手段】大地の一定部分を断熱壁で被い、そこに、水の沸点以下の温度で熱エネルギーを保存、それを晴れていない日に取り出し、温度差発電に利用する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、集熱した熱を蓄熱する方法を備えた太陽光利用発電装置に関する。
【背景技術】
【0002】
当出願人による大地反射鏡等による集熱発電は、太陽が出ているときの発電に限 られていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
夜間や、曇りの日、あるいは1週間と言うような長期間太陽が、出ていないとき でも、太陽エネルギーによる発電を可能にしたい。また太陽の出ているときでも、 太陽の高度等により、得られるエネルギー量が大きく変動し、これは、発電機を回 す際の、変換効率を悪くする。また温度差発電のため、冬場などは、冷却側は18 度もある地下水使用は無駄で、もっと零度に近い温度にして使いたい。
【課題を解決するための手段】
【0004】
大地そのものを蓄熱体として使う。台地の一区画を下側も、横も、上面も人工的に 断熱壁で被い、そこの中に、配管や、穴などを多数設け、熱の出し入れを容易にす る。しかも蓄熱最高温度は、水の沸点以下とする。
一方もう一つの冬場しか使わない、低温保存のほうでは、夜間大気全体から、送風機によ って、低温大気を強制的に、送り込み、低温大地、氷結大地のようにして、それを 発電の冷却側に使用する。
これらは大地をそのまま利用し、大量のエネルギーをそこに貯蔵すると言うことで、熱ダ ムと命名する。そしてこの用途は、太陽光集熱方式の温度差発電等に、最適なもの である。いったん電気にしたものを揚水発電のように、また熱にして、この熱ダム に貯めるのにはあまり適さない。
断熱壁の作り方は、いくらでも考えられるので、ここでは取り上げない。
【発明の効果】
【0005】
安価に大量のエネルギーを保存でき、大規模なものでは、週変動などもなくすことが出 来る。規模が大きいほど、体積と表面積の関係で、保存性能が上がり、断熱壁部分 を簡素化出来る。沸点以上にしないため、圧の心配がなく、蒸気としてもれにくい 。
大地は水分を含んでいるが、それは土に吸収されている程度なので、壁の隙間などから 漏れることも少ない。これはプールなどと大きく異なる。壁の両側が大地なので、 地表に作るような強度が必要ない。
【発明を実施するための最良の形態】
【0006】
10m3程度の小さなものでは、穴を掘り、自由に配管、断熱壁を作った後、埋 め戻して、しまうと言う方法が取れる。高温蒸気のまま、いくつもの分岐管に別れ 、お湯となって最下部で収集、それをくみ上げ、太陽光加熱部に持っていくという 方法も取りやすい。熱を取り出し方は、高温空気として取り出す方法と水を過熱さ せ高温水として取り出す方法がある。
しかし1000〜数十万立方メートルとなると、土を全部、一旦、取り出すのは、大 変なことで、側壁の部分だけ順次掘り込んで、断熱材を施工していくという方法に なる。
最も難しい、下側は、トンネルを掘り、その部分だけ施工、その隣にまた、前のト ンネルを埋め戻しながら、次のトンネルを掘るということの繰り返しをする。
深さ数十メートルと言うようになると、ややこしい配管が難しくなるので、単なる鉛 直立穴を、多数設け、空気の循環を図るため、最下部開放の2重管にするか、菅あ るいは穴の中に下部解放の仕切り板を入れる。熱気、冷気は強制的に循環させる。 この場合、下部に水がたまらないように、熱蒸気は直接送り込まず、熱交換した、 乾いた熱気を送るようにする。循環が出来なくなるからである。冷大気の送り込み により、水滴や氷となったものが、もし下部にたまるようなときは、定期点検で、 小型くみ出しポンプを吊るしいれ、排水する。熱の取り出しは、空気によるほうが 、面倒がおきにくい。
【技術分野】
【0001】
本発明は、集熱した熱を蓄熱する方法を備えた太陽光利用発電装置に関する。
【背景技術】
【0002】
当出願人による大地反射鏡等による集熱発電は、太陽が出ているときの発電に限 られていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
夜間や、曇りの日、あるいは1週間と言うような長期間太陽が、出ていないとき でも、太陽エネルギーによる発電を可能にしたい。また太陽の出ているときでも、 太陽の高度等により、得られるエネルギー量が大きく変動し、これは、発電機を回 す際の、変換効率を悪くする。また温度差発電のため、冬場などは、冷却側は18 度もある地下水使用は無駄で、もっと零度に近い温度にして使いたい。
【課題を解決するための手段】
【0004】
大地そのものを蓄熱体として使う。台地の一区画を下側も、横も、上面も人工的に 断熱壁で被い、そこの中に、配管や、穴などを多数設け、熱の出し入れを容易にす る。しかも蓄熱最高温度は、水の沸点以下とする。
一方もう一つの冬場しか使わない、低温保存のほうでは、夜間大気全体から、送風機によ って、低温大気を強制的に、送り込み、低温大地、氷結大地のようにして、それを 発電の冷却側に使用する。
これらは大地をそのまま利用し、大量のエネルギーをそこに貯蔵すると言うことで、熱ダ ムと命名する。そしてこの用途は、太陽光集熱方式の温度差発電等に、最適なもの である。いったん電気にしたものを揚水発電のように、また熱にして、この熱ダム に貯めるのにはあまり適さない。
断熱壁の作り方は、いくらでも考えられるので、ここでは取り上げない。
【発明の効果】
【0005】
安価に大量のエネルギーを保存でき、大規模なものでは、週変動などもなくすことが出 来る。規模が大きいほど、体積と表面積の関係で、保存性能が上がり、断熱壁部分 を簡素化出来る。沸点以上にしないため、圧の心配がなく、蒸気としてもれにくい 。
大地は水分を含んでいるが、それは土に吸収されている程度なので、壁の隙間などから 漏れることも少ない。これはプールなどと大きく異なる。壁の両側が大地なので、 地表に作るような強度が必要ない。
【発明を実施するための最良の形態】
【0006】
10m3程度の小さなものでは、穴を掘り、自由に配管、断熱壁を作った後、埋 め戻して、しまうと言う方法が取れる。高温蒸気のまま、いくつもの分岐管に別れ 、お湯となって最下部で収集、それをくみ上げ、太陽光加熱部に持っていくという 方法も取りやすい。熱を取り出し方は、高温空気として取り出す方法と水を過熱さ せ高温水として取り出す方法がある。
しかし1000〜数十万立方メートルとなると、土を全部、一旦、取り出すのは、大 変なことで、側壁の部分だけ順次掘り込んで、断熱材を施工していくという方法に なる。
最も難しい、下側は、トンネルを掘り、その部分だけ施工、その隣にまた、前のト ンネルを埋め戻しながら、次のトンネルを掘るということの繰り返しをする。
深さ数十メートルと言うようになると、ややこしい配管が難しくなるので、単なる鉛 直立穴を、多数設け、空気の循環を図るため、最下部開放の2重管にするか、菅あ るいは穴の中に下部解放の仕切り板を入れる。熱気、冷気は強制的に循環させる。 この場合、下部に水がたまらないように、熱蒸気は直接送り込まず、熱交換した、 乾いた熱気を送るようにする。循環が出来なくなるからである。冷大気の送り込み により、水滴や氷となったものが、もし下部にたまるようなときは、定期点検で、 小型くみ出しポンプを吊るしいれ、排水する。熱の取り出しは、空気によるほうが 、面倒がおきにくい。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
大地の一定部分を、人工的断熱層で、熱的に遮断し、その部分を、太陽光集熱による熱源で水の沸点以下の温度範囲で畜熱、あるいは冬の夜間の冷たい大気の冷畜熱体としてもう一つの同様な大地を用いるこという熱ダム機能を備えたことを特徴とする太陽熱利用の温度差発電装置。
【請求項1】
大地の一定部分を、人工的断熱層で、熱的に遮断し、その部分を、太陽光集熱による熱源で水の沸点以下の温度範囲で畜熱、あるいは冬の夜間の冷たい大気の冷畜熱体としてもう一つの同様な大地を用いるこという熱ダム機能を備えたことを特徴とする太陽熱利用の温度差発電装置。
【公開番号】特開2010−245487(P2010−245487A)
【公開日】平成22年10月28日(2010.10.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−108419(P2009−108419)
【出願日】平成21年4月6日(2009.4.6)
【出願人】(599003198)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成22年10月28日(2010.10.28)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年4月6日(2009.4.6)
【出願人】(599003198)
【Fターム(参考)】
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