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CA 03142977 2021-12-08
WO 2020/249884
PCT/FR2020/050881
DISPOSITIF THERMODYNAMIQUE HAUT RENDEMENT HYBRIDE SOLAIRE ET
COUPLE HYDROGENE-OXYGENE PRODUISANT UNE PLURALITE D ' ENERGIES
Domaine de l'invention
La présente invention concerne le domaine de la production
d'énergie solaire à partir d'un système de concentrateurs
assurant le chauffage d'un fluide caloporteur à des températures
élevées, jusqu'à 5000 voir plus de 700 C, dans un élément de
collecte thermique présentant un absorbeur placé au foyer du
concentrateur ou de la série de concentrateurs.
D'une manière générale, un dispositif de conversion d'énergie
solaire a pour but de fournir une puissance utile en transformant
l'énergie du rayonnement solaire capté. Il comprend à cet effet
un absorbeur, c'est-à-dire un élément physique ayant pour
fonction de convertir l'énergie électromagnétique solaire
incidente en une autre forme d'énergie utile exploitable (par
exemple de l'énergie électrique dans le cas d'un module
photovoltaïque ou d'un module thermoélectrique, de l'énergie
thermique dans le cas d'un chauffe-eau solaire, etc). Or, la
puissance utile délivrée par le dispositif dépend de plusieurs
facteurs, dont l'efficacité de la conversion de l'absorbeur, la
surface de l'absorbeur allouée à la captation du rayonnement
solaire (ou surface de captation ) et la puissance du
rayonnement solaire incident sur l'absorbeur. L'efficacité de la
conversion dépendant de la technologie employée pour réaliser
l'absorbeur, pour une technologie donnée, la puissance utile est
donc réglée par la surface allouée à la captation et la puissance
du rayonnement.
Notamment, lorsque la surface allouée à la captation du
rayonnement solaire est réduite, par exemple pour limiter le
coût de l'absorbeur, il est usuel de concentrer la puissance du
rayonnement solaire sur l'absorbeur au moyen d'un concentrateur
solaire (par exemple un système Cassegrain, un miroir
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parabolique, une lentille de Fresnel standard ou linéaire, un
ensemble de lentilles, etc.). Le concentrateur solaire est un
système optique qui focalise le rayonnement solaire sur un plan
focal et la surface de captation de l'absorbeur, plane, est
confondue avec le plan focal du concentrateur. La focalisation
du rayonnement sur la surface de captation de l'absorbeur permet
ainsi de compenser la faible dimension de celle-ci.
Toutefois, un dispositif de conversion d'énergie solaire à base
de concentrateur solaire est sensible à l'angle d'incidence du
rayonnement solaire, et ce d'autant plus que la surface de
captation de l'absorbeur est réduite. En effet, il existe
toujours un angle d'incidence du rayonnement solaire, défini par
rapport à l'axe optique du concentrateur solaire, au-delà duquel
la focalisation n'est plus réalisée sur l'absorbeur lui-même.
En outre, l'incidence du soleil varie tout au long de la journée,
c'est pourquoi les systèmes de conversion solaire à
concentration sont motorisés (e.g. à l'aide d'un traqueur) pour
suivre la progression du soleil dans le ciel, afin de garantir
une incidence normale du rayonnement solaire. Ce type de système
nécessite cependant un suivi du soleil très précis, un léger
décalage angulaire (e.g. 0,1 ) par rapport au soleil se
traduisant directement pour une chute importante des
performances du dispositif.
Etat de la technique
On connaît dans l'état de la technique la demande de brevet
internationale W02013142911 décrivant un récepteur-chambre de
combustion hybride pour capter l'énergie thermique d'une source
solaire et d'une source de carburant, le récepteur-chambre de
combustion hybride comprenant: une chambre pouvant fonctionner
comme zone de combustion pour la production d'énergie thermique
par un processus de combustion utilisant la source de carburant;
la chambre ayant une ouverture à travers laquelle le solaire
concentré peut être reçu; et un système de joint fluidique
associé à l'ouverture, le système de joint fluidique pouvant
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fonctionner pour établir un joint fluidique pour restreindre
l'écoulement de fluide à travers l'ouverture pendant le
processus de combustion.
On connaît aussi le brevet US5884481 décrivant un ensemble de
chauffage de moteur thermique pour transférer de la chaleur au
fluide de travail à l'intérieur dudit ensemble de chauffage à
partir de l'énergie solaire et des gaz de combustion produits
par la combustion d'un carburant, ledit ensemble de chauffage
comprenant:
= un logement, formant une chambre,
= une pluralité de tubes chauffants à l'intérieur de ladite
chambre, pour contenir le fluide de travail, dans lequel
lesdits tubes chauffants sont positionnés autour d'un axe
central et lesdits tubes chauffants forment une surface
sensiblement opaque pour le rayonnement solaire incident,
= ledit boîtier ayant une ouverture permettant d'insérer
lesdits tubes chauffants,
= une chambre de combustion de carburant, pour mélanger et
brûler l'air et le carburant pour produire des gaz de
combustion dans ledit logement,
= un moyen d'alimentation en air pour fournir de l'air à
ladite chambre de combustion de combustible,
= un moyen d'alimentation en carburant pour fournir du
carburant à ladite chambre de combustion de carburant,
= un moyen de circulation de gaz de combustion pour faire
circuler lesdits gaz de combustion à travers lesdits tubes
chauffants, et
des moyens d'étanchéité pour empêcher lesdits gaz de combustion
de s'échapper dudit logement à travers ladite ouverture.
Inconvénients de l'art antérieur
L'inconvénient des solutions de l'art antérieur est qu'en
l'absence de soleil ou de couverture nuageuse, le niveau de
production d'énergie diminue considérablement et ne permet plus
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de fournir l'énergie attendue. Ces installations nécessitent de
ce fait l'association à d'autres installations ou l'accès à un
réseau électrique indépendant pour palier les ruptures de
production aléatoires propre aux centrales solaires.
Par ailleurs, dans la solution décrite dans la demande de brevet
W02006027438, des pertes importantes se produisent dans les
circuits primaires et secondaires de fluide de travail.
Solution apportée par l'invention
Afin de remédier à ces inconvénients, la présente invention
concerne un système de production d'énergie par un moyen de
collecte de l'énergie solaire et des moyens de production
d'électricité caractérisé en ce que la génératrice d'électricité
comporte un absorbeur recevant l'énergie solaire pour chauffer
un gaz de détente, ledit absorbeur étant disposé dans une zone
de chauffage optionnel par un bruleur.
Avantageusement, le système selon l'invention présente toutes ou
partie des caractéristiques suivantes :
- il comporte en outre des moyens d'hydrolyse.
- les moyens de production d'électricité sont
agencés pour recevoir de l'énergie thermique résultant de la
recombinaison des produits d'hydrolyse en l'absence d'énergie
solaire.
- le gaz dans le dispositif thermodynamique est placé
au foyer d'un concentrateur.
- il comporte en outre des moyens pour l'alimentation
du moyen de production électrique par une source d'énergie
additionnel de manière réversible.
Description de l'invention
Dispositif thermodynamique du type à piston libre, le tout
fonctionnant soit avec de l'énergie solaire concentrée, soit
avec du solar fuel (hors soleil), ou encore du biogaz ou toute
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autre source de chaleur conventionnelle. Source chaude THT et
froide -253 . Module th HP et THT/TBT à vitesse variable.
Détection passage nuageux = préchauffage. Production électrique
par un alternateur linéaire
Les ENR (Energies Nouvelles Renouvelables) sont devenues
indispensables mais l'énergie solaire est sans conteste la
source d'ENR (Energie Nouvelle Renouvelable) la plus en
adéquation avec les nécessités énergétiques mondiales et en
réponse aux enjeux climatiques. La présente invention concerne
le domaine de la transformation de l'énergie solaire en
électricité avec des rendements pouvant atteindre 60%, soit 10
fois plus que la technologie PV (Photovoltaïque)
conventionnelle.
Les solutions ENR actuelles telles que le PV ou le CSP
(Concentrating Solar Power Plant) ne permettent pas de répondre
convenablement aux besoins énergétiques présents et à venir du
fait de leurs très faibles rendements réels d'à peine 6 à
20%, de leur prix élevé, de leur mise en uvre usant de moyens
complexes et coûteux nécessitant des spécialistes, de la
pollution qu'ils engendrent lors de leur fabrication, de la
nécessité d'user abondamment des ressources terrestres limitées,
de l'impossibilité de recycler leurs constituants, de leur
monoproduction d'électricité seule. Les
dispositifs
thermodynamiques connus nécessitent un lourd entretien et ont
une durée de vie limitée
D'autre part ces procédés nécessitent un moyen de stockage à
base sel fondu ou de batteries électrochimiques coûteuses et
polluantes dont les capacités sont particulièrement limitées et
leur durée de vie réduite et décroissante.
La présente invention permet de s'affranchir de ces
problématiques en offrant une solution extrêmement intelligente,
efficace, durable et respectueuse de l'environnement de
transformation de l'énergie solaire grâce à un procédé
extrêmement simple, performant et particulièrement innovant à
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très bas coût et très haut rendement dont le stockage se fait
au moyen de solar fuel en circuit fermé d'une durée de vie
atteignant 40 années. De plus, le dispositif peut aisément être
réalisé avec une empreinte carbone proche de zéro.
Description détaillée de l'invention
Une enceinte sous vide isolée thermiquement et fermée par un
hublot transparent au rayonnement solaire, reçoit l'énergie
solaire concentrée sur un absorbeur, lequel va convertir
l'énergie solaire en énergie thermique haute température pouvant
être de 1200 C pour la transférer dans le fluide de travail au
sein du dispositif thermodynamique, fluide étant de l'hydrogène.
L'enceinte sous vide peut être isolée soit par un ensemble de
parois sous vide (style dewar), soit par un isolant haute
température adapté. Les pertes thermiques étant mises à profit
pour produire de la chaleur pour diverses applications liées au
dispositif (production cryogénique) ou pour des applications
externes (cuisson, stérilisation, air chaud,...).
En dehors de l'irradiance solaire, le processus thermodynamique
est alimenté en chaleur par l'intermédiaire d'un brûleur
recevant du solar fuel (h2/02) lequel produit une puissante
réaction exothermique transmise à l'absorbeur. Le solar fuel est
idéalement sous forme cryogénique liquide, devenant gazeux après
être passé dans un échangeur, pour des raisons de densité de
stockage volumétrique, et sa très basse température permet
d'augmenter corrélativement le rendement du dispositif
thermodynamique. Le brûleur accepte tout autre mélange gazeux
approprié (biogaz, méthane, pétrole,...), et l'absorbeur toute
source de chaleur convenable.
Le résidu de combustion du solar fuel est de la vapeur d'eau,
laquelle peut être recyclée indéfiniment dans un procédé en
circuit fermé. La chaleur produite par la vapeur d'eau peut
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idéalement être récupérée via un échangeur, de même que toutes
les pertes thermiques de l'invention lesquelles permettent
d'alimenter un certain nombre de processus thermiques tels que
la cuisson, la stérilisation, la production d'eau potable par
distillation, ou encore alimenter un dispositif thermodynamique
permettant la production de froid dans toute une gamme de
températures y compris cryogénique dont l'application immédiate
est la liquéfaction du solar fuel.
L'intérêt de la liquéfaction est d'obtenir un volume de stockage
au moins double des procédés à compression tels que dans des
réservoirs à 700 bars, la densité étant alors de 42kg de h2/m3
et de 71 kg h2/m3 sous forme cryogénique. L'autre avantage est
que le stockage sous forme liquéfiée évite les risques
d'explosion liée aux réservoirs sous pression.
Cette liquéfaction étant réalisée avec les pertes thermiques
issues de l'enceinte sous vide/absorbeur par l'intermédiaire
d'un module par exemple du type Stirling, il n'y donc pas de
surcoût et cela permet de liquéfier le solar fuel quasi
gratuitement.
Le solar fuel étant composé de h2 et o2, le dispositif peut être
continument rechargé en gaz de travail h2 du dispositif
thermodynamique pour compenser les pertes provoquées notamment
par le phénomène de diffusion gazeuse. Ces pertes interdisent
habituellement l'utilisation d'h2 et nécessitent d'utiliser un
gaz rare et coûteux, non renouvelable, tel que l'hélium dont les
performances sont moindres.
Ce solar fuel peut être en partie produit dans l'enceinte grâce
au rayonnement solaire concentré provoquant une haute
température sur l'absorbeur sur lequel on envoie un mince flux
d'eau se décomposant en h2 et o2 sous l'effet de l'intense
chaleur. Un dispositif est alors adjoint pour permettre la
séparation des deux composés gazeux.
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D'autre part, tout dispositif thermodynamique fonctionne avec
une source chaude et une source froide, le rendement terminal
étant fonction de la différence de température, plus ce
différentiel est élevé et plus le rendement final est important.
Les meilleures machines thermodynamiques connues, du type
Stirling, permettent d'obtenir des rendements de l'ordre de 40%
avec une température chaude de 800 C, et une température froide
liée à la température ambiante, soit environ 25 C.
L'invention permet d'obtenir des températures de travail bien
plus importantes, avec une température chaude d'environ 1200 C,
et une température froide étant celle de l'hydrogène liquide,
soit moins 253 C, permettant ainsi d'atteindre des rendements
supérieurs à 60%.
La température chaude est obtenue depuis l'absorbeur qui reçoit
la chaleur issue du flux solaire concentré ou de la flamme issue
du solar fuel, laquelle atteint 2800 C au point le plus chaud,
ou d'une autre source de chaleur (biogaz, méthane, pétroleõ).
Le choix d'un absorbeur en matériaux adapté permet de travailler
dans une classe de température de 1200 C notamment avec certains
matériaux ou céramiques. Cet absorbeur transmet cette
température élevée au fluide de travail qui est de l'hydrogène
pour ses propriétés particulières. L'absorbeur est conçu pour
recevoir aussi bien le rayonnement solaire concentré qu'une
flamme ou permettre de produire du solar fuel à haute température
par thermolyse de l'eau sur l'absorbeur.
Le dispositif thermodynamique consiste en un procédé à pistons
libres étant coaxiaux dans un cylindre, le tout étant dans une
cavité fermée remplie d'h2 à haute pression, par exemple 150 ou
200 bars, l'h2 étant le fluide de travail. Le premier piston
appelé déplaceur est situé à proximité immédiate de l'absorbeur.
Lorsque le gaz s'échauffe son volume augmente et déplace le
piston déplaceur, ce changement volumétrique agissant sur le
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second piston dénommé de travail, lequel va se déplacer
proportionnellement au premier.
Le gaz de travail effectuant une boucle entre les deux pistons
par l'extérieur du cylindre coaxial, il se crée un déséquilibre
rapide qui déplace le gaz de travail dans un échangeur refroidis
idéalement par le circuit d'h2 liquide ou tout fluide caloporteur
à basse température, le changement de volume soudain provoquant
un fort déséquilibre qui rappelle le piston déplaceur à sa
position initiale, et le cycle recommence. Dans le circuit
externe entre les deux pistons se trouve un dispositif dénommé
régénérateur dont l'inertie thermique permet d'effectuer un
transfert thermique tel qu'il contribue à l'amélioration
énergétique du rendement global.
Dans les conditions idéales de pression, température, course,
fréquence, et autres paramètres physiques, le phénomène s'auto
entretien. Dès lors que l'un des paramètres varie, la puissance
disponible au piston de travail varie, celui-ci entrainant un
alternateur linéaire, la puissance de sortie varie
proportionnellement à l'amplitude de la course.
Le meilleur taux de production énergétique, soit le rendement,
se produit lorsque le dispositif entre en résonnance, impliquant
que l'ensemble soit accordé , et donc tous les paramètres
parfaitement optimisés et contrôlés. La puissance de l'ensemble
variant avec la puissance thermique reçue, celle-ci varie en
fonction notamment de l'irradiance solaire. Les machines connues
sont équipées de ressorts mécaniques et sont réglées de façon à
générer une résonance à une fréquence pré déterminée, laquelle
est fixe pour produire un courant alternatif d'une certaine
fréquence adaptée aux réseaux électriques telles que 50 ou 60Hz.
De ce fait le rendement est limité du fait que les paramètres
de fonctionnement tel que la résonnance ne peuvent être ajustés,
impliquant notamment un ajustement de la course des pistons.
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Contrairement aux machines connues, le dispositif selon
l'invention permet de maintenir cette résonnance en agissant
continument sur la course des pistons. Pour cela l'électronique
de pilotage de l'alternateur génère une force contre
électromotrice, appelée FCEM, laquelle permet de faire varier la
puissance de l'alternateur et donc d'agir sur la course des
pistons tout en produisant un effet ressort entretenant la
résonnance. Cette FCEM peut se situer sur les deux pistons si
nécessaire pour obtenir une régulation très fine et donc le
meilleur rendement, chaque piston étant alors équipé d'un
stator, étant la partie statique du circuit électromagnétique,
et d'un rotor linéaire ou partie mobile du circuit
électromagnétique.
Pour prévenir leur usure et assurer une longue durée de vie au
dispositif, les pistons se déplacent et sont centrés par un
coussin d'air , lequel est de l'h2, dénommé coussin d'h2. Ce
coussin d'h2 est généré par des gorges situées sur le pourtour
des pistons, celles-ci générant de micro vortex au sein des
cavités ainsi crées, qui se traduisent par des surpressions
locales et évitent ainsi aux pistons de toucher les parois du
cylindre et donc d'éviter tout frottement donc ne provoquant
aucune usure pouvant ainsi permettre de réaliser une unité
hermétique à l'instar des compresseurs frigorifiques, cela avec
une durée de vie de l'ordre de 40 ans.
Objet de l'invention
La présente invention concerne un système de production
d'énergie comportant un moyen de collecte de l'énergie solaire
et des moyens de production d'électricité caractérisé en ce que
la génératrice d'électricité comporte un absorbeur recevant
l'énergie solaire pour chauffer un dispositif thermodynamique,
ledit absorbeur étant disposé dans une zone de chauffage
optionnel par un bruleur.
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Avantageusement, le système comprend une enceinte sous vide
présentant une isolation thermique interne/externe et une
fenêtre antireflet.
Elle concerne aussi l'utilisation d'un froid cryogénique h2 à
environ moins 253 degrés et une source de chaleur à environ
1200 C avec un rendement de 60%
Elle met en uvre selon une variante des pistons à course
variable sous résonnance par force contre-électromotrice et
régulation électronique.
Elle prévoit la production Poly énergie (électricité, froid,
chaud, solar fuel (nom commercial), eau potable, stérilisation
UHT, vapeur,...) contrairement aux sources mono énergie électrique
(PV, CSP,...)
Pour réduire l'usure des pistons/cylindres on utilise un coussin
d'air/ ou d'hydrogène.
La récupération des pertes thermiques fait fonctionner un
générateur de froid cryogénique et actionne une pompe à vide.
Le système selon une variante comporte en outre des moyens
d'hydrolyse pour la génération d'un couple hydrogène-oxygène
( solar fuel nom commercial) par concentration solaire h2o
sur surface chaude
La compensation des pertes h2 est assurée par diffusion gazeuse
par prélèvement d'une fraction de solar fuel (nom commercial) et
ré injection dans le module thermodynamique
Description détaillée d'un exemple non limitatif de l'invention
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la
description détaillée d'un exemple non limitatif de l'invention
qui suit, se référant aux dessins annexés où :
- la figure 1 représente une vue schématique d'une première
réalisation de l'invention
- la figure 2 représente une vue schématique d'un deuxième
exemple de réalisation.
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Description schématique de l'invention
La figure 1 représente une vue schématique d'un premier exemple
de réalisation
L'installation comprend par exemple un système de concentration
solaire illustré de manière schématique dans l'exemple décrit
par un capteur plan (1) formant un réseau de diffraction de type
capteur Fresnel renvoyant le rayonnement solaire vers un
concentrateur hémisphérique (2) monté sur une structure
orientable pour concentrer le rayonnement un point situé au
niveau d'un équipement de capture formé par une enceinte (3)
sous vide s'ouvrant par une fenêtre en transparente au
rayonnement solaire concentré (4).
L'enceinte (3) sous vide définit une cavité absorbante limitant
les pertes par diffusion dans l'air. La fenêtre (4) est
recouverte d'un revêtement anti-réflexion dans le spectre
adéquat pour éviter plus de 30% de pertes optiques/thermiques.
L'isolation thermique générale peut être obtenue, par exemple,
avec des aérogels, de la perlite expansée, ou encore certaines
formes de carbone/graphites aux excellentes propriétés isolantes
et d'un faible coût puisque s'agissant de matériaux abondants et
recyclés. Il peut s'agir aussi d'un ensemble d'enceintes sous
vide type dewar.
L'enceinte (3) contient un absorbeur (5) réalisé dans un matériau
adapté tel qu'une céramique. La surface de l'absorbeur (5)
présente des microcavités réalisées lors du moulage, pour
approcher les caractéristiques d'un corps noir.
L'enceinte (3) présente plusieurs interfaces avec des conduits
(6 à 9) :
- Un conduit (6) pour la sortie d'air chaud ajustable
en température pour le chauffage, la cuisson, et toutes
opérations de métallurgie ou chimie industrielle. Ce conduit (6)
permet le transfert maîtrisé à un équipement complémentaire pour
l'utilisation de l'air chaud, et permet aussi de réduire la
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pression à l'intérieur de l'enceinte (3) et d'évacuer les
produits de combustion.
- un conduit (7) pour l'injection d'un brouillard
d'eau qui sera soumis à une température pouvant atteindre
2.500 C, provoquant sa dissociation chimique spontanée en ses
deux éléments, H2 et 0 par craquage ou thermolyse de l'eau
permettant l'obtention d'hydrogène et d'oxygène, en dissociant
par la chaleur les atomes composant la molécule d'eau H20. Cette
réaction thermochimique commençant à haute température (entre
850 C et 900 C) pour devenir complète vers 2 500 C.
- un conduit (7) pour extraire un jet de molécules
de masses différentes séparées ensuite par l'intermédiaire d'un
dispositif approprié pour obtenir deux flux distincts
d'hydrogène et d'oxygène.
- un conduit (8) pour l'alimentation d'un brûleur
HHO précédemment stocké. Ce brûleur permet d'apporter un apport
énergétique pour générer une flamme à environ 2.800 C permettant
de faire fonctionner le système la nuit ou par ciel couvert.
Le dispositif absorbeur est modulable, permettant ainsi
l'utilisation de chaleur extérieure lorsque par exemple le
réservoir HHO se trouve être vide ou d'autres combustibles tels
que le biogaz ou tout autre source.
Un système de détection nuages (10) et de pré chauffage complète
l'installation.
Description d'un deuxième exemple de réalisation
La figure 2 représente une vue schématique d'un deuxième exemple
de réalisation.
Il comprend comme dans l'exemple précédent une enceinte à
atmosphère contrôlée (3) s'ouvrant par une fenêtre transparente
au rayonnement solaire (4) et contenant un absorbeur (5). Cet
absorbeur (5) produit une température élevée pour la thermolyse
d'eau introduite dans l'enceinte (3) par brumisation. Il est
également couplé thermiquement à un transformateur d'énergie
(10). Ce transformateur d'énergie (10) est constitué d'un
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dispositif thermodynamique du type FPSE ou autre, en
cogénération associée à un dispositif de liquéfaction Stirling
(ou autre) permettant de liquéfier les gaz produits (H2/02,) en
vue de leur stockage, puis un appareil de réfrigération Stirling
(ou autre) pour la production de froid travaillant en
cogénération avec les inévitables pertes du liquéfacteur.
Un réservoir de stockage d'H2 et éventuellement 02 liquéfié
permet de disposer d'un vecteur énergétique lors de la nuit ou
conditions météo défavorables, en vue de la réinjection via un
brûleur. La séparation des composants gazeux obtenus par la
thermolyse est assurée par une cellule séparatrice des gaz issus
de la thermolyse, et qui peut être indifféremment un vortex
supersonique, une électrolyse HT, une membrane protonique, etc.
L'absorbeur (5) est réalisé à titre d'exemple par exemple en
céramique ou tout matériau adapté.
Dans l'exemple illustré par la figure 2, l'absorbeur (5) est
couplé thermiquement à une génératrice d'électricité (10)
constituée par une enceinte de confinement (11) isolée
thermiquement à l'intérieur de laquelle est positionné un
cylindre haute pression (12) coaxial. Ce cylindre haute pression
(12) est également isolé thermiquement.
A l'intérieur de ce cylindre haute pression (12) se déplace un
piston haute-pression (13) qui assure la compression cyclique
d'un gaz actionnant un deuxième étage comprenant un piston basse-
pression (14).
Des échangeurs à air ou à eau (15, 16) entourent les enceintes
de confinement (11) et des bobines électriques (17).
La composition générale en forme de cylindres imbriqués les uns
dans les autres permet l'optimisation des surfaces et volumes,
tout en minimisant les pertes de charge. D'autre part, ce type
de disposition permet une fabrication mais aussi un assemblage
aisé. Les étanchéités entre segments piston/cylindre peuvent
être réalisées par des gorges générant des micro vortex.
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Un éventuel étage additionnel de plus grande dimension pourrait
utiliser avec des matériaux plus conventionnels tels que
l'aluminium, le PTFE, aciers, fonte, etc.
Le dispositif bénéficie d'une contre-réaction continûment
ajustable par l'intermédiaire du générateur électrique qui
remplace avantageusement le ressort mécanique ou la bielle par
la f.c.e.m (force contre électromotrice). Ainsi, en faisant
varier les paramètres électriques on dispose d'une course
ajustable rendant possible le fonctionnement en mode de
résonance continue.
Par ailleurs, l'asservissement électromagnétique des pistons
permet un démarrage plus aisé en agissant sur eux et initiant
le processus de démarrage.
Ce type de moteur est réversible pour produire du froid, ou de
la chaleur. Cette configuration est possible en utilisant le
générateur électrique linéaire comme moteur via l'électronique
de commande.
L'invention dispose de capteurs et calculateurs appropriés
permettant de détecter à l'avance un passage nuageux et
d'anticiper le fonctionnement de la source de chaleur
additionnelle (hho ou autre) avant la décroissance de puissance
solaire.