特許ウォッチ

公開番号2024039563
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-22
出願番号2022144215
出願日2022-09-10
発明の名称地熱発電装置および審査ビジネス請負会社支援による製品販売法
出願人個人
代理人
主分類G02B 3/00 20060101AFI20240314BHJP(光学)
要約【課題】故障が少なく、コストが安く、地中から有害物質を地表に出さない地熱発電装置を提供する。
【解決手段】カルコゲナイトガラス凸レンズを用いた遠赤外線伝送管で地中深くの高温土砂から遠赤外線を導いた地熱発電装置。ステンレス製の中空円筒棒において、中空円筒棒の下端蓋上側にカルコゲナイトガラス凸レンズを固着してなり、上記凸レンズの焦点距離は中空円筒棒全長よりも長く、上記中空円筒棒の上端を受熱蓋で閉じ、上記受熱蓋の下部の中空円筒棒側壁に脱気口を設けてなることを特徴とする遠赤外線伝送管。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ステンレス製の中空円筒棒（１１０）において、
中空円筒棒（１１０）の下端蓋（１１３）上側にカルコゲナイトガラス凸レンズ（１１２）を固着してなり、
上記凸レンズ（１１２）の焦点距離は中空円筒棒（１１０）全長よりも長く、
上記中空円筒棒（１１０）の上端を受熱蓋（１１４）で閉じ、
上記受熱蓋（１１４）の下部の中空円筒棒（１１０）側壁に脱気口（１１６）を設けてなることを特徴とする遠赤外線伝送管（１００）。
続きを表示（約 600 文字）【請求項２】
高温熱源である地中の高温土砂に多数本の手段1の遠赤外線伝送管（１００）を挿入し、
上記熱伝導管（１００）の地上部を断熱加圧密封ドーム（５００）で覆い、断熱加圧密封ドーム（５００）の中に国産非塩素作動流体であるアンモニアまたは炭酸ガスまたは窒素ガスを充填し、
前記断熱加圧密封ドーム（５００）に隣接させてガスタービン（３００）を敷設し、断熱加圧密封ドーム（５００）からの高温国産非塩素作動流体をガスタービン（３００）入口に導き、
前記ガスタービン（３００）出口側に外気冷却器（４００）を敷設し、
ガスタービン（３００）出口と断熱加圧密封ドーム（５００）入口の間をガス管（５０１）で接続し、
断熱加圧密封ドーム（５００）とガスタービン（３００）の間に非塩素熱伝達気体を循環させて、ガスタービン（３００）に接続せる発電機（６００）を回転させて発電してなり、
地中から熱だけを抽出して発電することを特徴とする地熱発電装置。
【請求項３】
請求項２の装置の販売は、審査ビジネス請負会社発行の格付書類を添付し、
当該装置で発生した電力の購買者は当該装置発生電力から損害を受けようとも当該装置製造社および当該装置発生電力販売社に一切の責任を問わないことに同意したことを以って使用できるようにしたことを特徴とする製品販売法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、地熱発電に係る。
続きを表示（約 3,700 文字）【背景技術】
【０００２】
各個人に寄り添うことが重要視されている時代である。親の年金とか手厚い社会保障により餓死する心配は皆無だから働こうとしない。特に、女性に配慮している。女性は働きたいと望む職場でしか働こうとしない。女性が全職場を席捲すると、そのうち、男が化粧をしだす（英領南洋諸島で反抗的島民の支配改革で実証済）。軍隊でも女性が主導権をとるだろう。
軍隊は自己完結していなければならない。これからの軍事には、部隊ごとに、大量の電力を保持することは欠かせない。ドライヤーの電力だけでも馬鹿にならない。力仕事はロボットに頼ることになる。
関東大地震再来で、田端～品川間の山手線海側外側の住人200万人程度のサービス業従事者とその家族は色々な地方に移動する。１か月程度は国の支援食品で凌げるが、東京が復興して職場ができるまでの数年間はその過疎地で資本金支援の元仕事場を作り生活費を稼ぐことになる。その地毎に電力の確保が重要になる。あの戦争中でも疎開した女性はパーマネントを掛けていたようだから、今では多くの電力が必要だろう。発電所の新規建設は働き場創造の一つになる。女性建設作業員が働ける環境でなければならない。老人介護要員が不足するし、女性は介護仕事が嫌いであるし、介護のゆとりもなくなるから老人運用老人マンションの建設も新規作業場になる。東京下町にはおおくの外国人が定住しているが、帰国先は職場なき環境が多いから、住人のいなくなった街を不法占拠する。都民ファストにまかせればよい。国は下町を放棄地として昭和通りからの山側を復興する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
グローバル化の時代に、世界中から安いものを調達すれば安くなる。国産だけで物を作ると高くなる。
昔、日本は米国と戦争したことがあった。米国で産出される石油を日本に売ってくれなかったから、日本の軍部はやけになって（いい恰好できなくなる）戦争した。軍部は、不足する物があると武力で取ってこようとする。
せめて、軍部だけは国産で活動できるようにしたい。不足する事態になると、いつ暴発するかわからない。
地熱発電は国産エネルギーの一つである。一般に、温泉近郊に設置される。温泉が出なくなったり、群発地震が発生したり、地下からの有害物質が地上に出て来たりして環境問題により制約を受け易い。
一般に、温泉地は電力需要が大きい都市から離れているため送電線敷設に費用がかかる。鉄塔敷設に地主問題が出てくる。
特許文献１は、ヒートパイプで地熱を地上に誘導して発電する。ヒートパイプは精密な機器であるから壊れやすく高価である。ヒートパイプの製作には国外資源が必要不可欠である。
米国同盟国は、ウクライナ支援用兵器を米国に渡し、代わりに米国から新兵器を買えと言われる。買った兵器で訓練するために、多くの部隊が各地に駐屯する。駐屯地でのエネルギーは独立電源であることが望ましい。
公開昭６１―６５０７８
【課題を解決するための手段】
【０００４】
手段１は遠赤外線伝送管（１００）である。
ステンレス製の中空円筒棒（１１０）において、上記中空円筒棒（１１０）の下端蓋（１１３）上側にカルコゲナイトガラス凸レンズ（１１２）を固着してなる。
上記凸レンズ（１１２）の焦点距離は中空円筒棒（１１０）全長よりも長い。
上記中空円筒棒（１１０）の上端を受熱蓋（１１４）で閉じ、受熱蓋（１１４）の上部に放熱フィン（１１５）を固着する。
上記受熱蓋（１１４）の下部の中空円筒棒（１１０）側壁に脱気口（１１６）を設けてなることを特徴とする遠赤外線伝送管（１００）。
【０００５】
カルコゲナイトガラスは、遠赤外線に対して透明である。カルコゲナイトガラス凸レンズ（１１２）により、地中高温土砂からの熱を凸レンズで広がりを抑えて受熱蓋（１１４）に伝える。
主なカルコゲナイトは硫黄、セレン、テルルである。カルコゲナイトガラスにはAs2S3（2ヒ素3硫黄3）やGeS（ゲルマニウム硫黄）がある。
脱気口（１１６）から中空円筒棒（１１０）中にある気体を適宜抜気して、遠赤外線が減衰するのを抑制する。
ステンレスの代わりに、地中水分に強いジルコニウム合金を使ってもよい。沸騰水型原子炉使用済み核燃料集合体からチャンネルボックスを取り出し再使用する。或いは、純鉄は錆にくい。
【０００６】
その他、上記中空円筒棒（１１０）の中に遠赤外線光ケーブル（１１９）を貫通させて、地中高温土砂からの熱を受熱蓋（１１４）に伝える。
遠赤外線光ケーブル（１１９）は、カルコゲナイトガラスを使った光ファイバを束ねてなる。光ファイバは、光が伝播するコアと呼ばれる高屈折率カルコゲナイトガラスと、コアの周辺を同心円状にクラッドと呼ばれるコアよりもやや屈折率が小さいカルコゲナイトガラスからなり、クラッドの周辺を同心円状にポリイミドのような耐熱材で被覆してなる。
透明性は落ちるが石英でもよい（高温熱源が100度C以下なら透明性それほどは落ちない）。
途中までは凸レンズで導き、そこかる上は遠赤外線光ケーブル（１１９）で導いてもよい。
【０００７】
手段２は遠赤外線伝送管（１００）利用地熱発電装置である。
高温熱源である地中の高温土砂に多数本の手段1の遠赤外線伝送管（１００）を挿入する。
上記熱伝導管（１００）の地上部を断熱加圧密封ドーム（５００）で覆い、断熱加圧密封ドーム（５００）の中に国産非塩素作動流体であるアンモニアまたは炭酸ガスまたは窒素ガスを充填する。
前記断熱加圧密封ドーム（５００）に隣接させてガスタービン（３００）を敷設し、断熱加圧密封ドーム（５００）からの高温国産非塩素作動流体をガスタービン（３００）入口に導く。
前記ガスタービン（３００）出口側に外気冷却器（４００）を敷設する。
ガスタービン（３００）出口と断熱加圧密封ドーム（５００）入口の間をガス管（５０１）で接続する。
断熱加圧密封ドーム（５００）とガスタービン（３００）の間に非塩素熱伝達気体を循環させて、ガスタービン（３００）に接続せる発電機（６００）を回転させて発電する。
地中から熱だけを抽出して発電することを特徴とする地熱発電装置。
作動流体として水を使えばランキンサイクルが使える。
【０００８】
ガスタービン（３００）の作動流体として、遠赤外線伝送管（１００）からの受熱冷却材として、ヘリウムが最適であるが、日本で産出している所はほぼない。米国との貿易が遮断されれば支障を来す。したがって、ヘリウムの代わりに炭酸ガスまたは窒素ガスまたはアンモニアガスにした。
作動流体として、フレオンはエアコンの冷媒に使われていた良好な冷却材である。ただ、成分に塩素を持つため、オゾン層を破壊し、紫外線が地表に大量に降り注がせる可能性があるとして、多くの国々で使用禁止となっている。
【０００９】
高温熱源である地中の高温土砂は、温泉、地獄谷池周辺、火山噴気孔周辺やマグマ溜り周辺である。
特に、大陸プレート境界からは摩擦熱が発生する。大阪の地下では大陸プレート境界からの深さが浅く、1500mとも言われている。摂氏５０度程度の温泉が多数ある。掘削費用は0.7万円/ｍ程度である。試掘したが温泉が出なかったため中止した試掘穴が多数ある。その試掘穴を利用すれば安くなる。
地中3000m付近では摂氏100度。マグマ近くでは300度になるがそれ以上では耐熱材に問題が出てしまう。
摂氏５０度程度のまま温室暖房に使える。或いは、再生可能エネルギーや植物由来変性エタノールで摂氏200度程度に昇温しタ－ビンで発電する。
夏は、放熱部に蓋をして遮熱する。
温室（７００）に水蒸気または炭酸ガスを充満させ“金星”のように高温にすることも考えられる。
【００１０】
手段３は製品販売法である。装置を製造したら販売しなければ意味がない。既存製品がない場合は役所の許認可取得に手間暇がかかる。
手段２の装置の販売は、審査ビジネス請負会社発行の格付書類を添付する。
当該装置で発生した電力の購買者は当該装置発生電力から損害を受けようとも当該装置製造社および当該装置発生電力販売社に一切の責任を問わないことに同意したことを以って使用できるようにしたことを特徴とする製品販売法。
大小メーカーは、基本的にはロイヤリティで稼ぐ。製造は他社にやらせる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許