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公開番号2025012730
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023115797
出願日2023-07-14
発明の名称発電システムと発電方法
出願人クリアーシステム株式会社
代理人弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ
主分類F03B 17/06 20060101AFI20250117BHJP(液体用機械または機関;風力原動機,ばね原動機,重力原動機;他類に属さない機械動力または反動推進力を発生するもの)
要約【課題】海水を利用する揚水発電を低コストで実現するためのシステム、および、このシステムを利用する発電方法を提供すること。
【解決手段】発電システムは、少なくとも一つのタンク、給排水パイプ、および発電ユニットを備える。タンクは、海水、地下水、または河川の水を貯留するように構成される。給排水パイプは、タンクに接続される第1の端部、および海水、地下水、または河川の水と接する第2の端部を有する。発電ユニットは、給排水パイプに接続され、タンクに貯留される海水、地下水、または河川の水を利用して発電するように構成される。発電ユニットは、海面または河川の水面よりも下に位置する水車、および、水車に連結され、海面または河川の水面よりも上に位置する発電機を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
海水、地下水、または河川の水を貯留するように構成される少なくとも一つのタンク、
前記タンクに接続される第１の端部、および前記海水、地下水、または河川の水と接する第２の端部を有する給排水パイプ、
前記給排水パイプに接続され、前記タンクに貯留される前記海水、地下水、または河川の水を利用して発電するように構成される発電ユニットを備え、
前記発電ユニットは、
海面または河川の水面よりも下に位置する水車、および
前記水車に連結され、前記海面または河川の水面よりも上に位置する発電機を有する、揚水発電システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記タンクの内側は、フッ素含有樹脂、繊維強化プラスチック、ガラス、セラミックス含有樹脂、または耐海水用防水シートで被覆される、請求項１に記載の揚水発電システム。
【請求項３】
前記タンクは、
前記海水、地下水、または河川の水を貯留する容器として機能する本体、
前記本体上に位置し、前記本体に貯留される前記海水、地下水、または河川の水の上に浮遊する浮屋根を備える、請求項１に記載の揚水発電システム。
【請求項４】
前記タンクは、
前記浮屋根上の補助タンク、
前記浮屋根を介して前記補助タンクと前記本体を接続し、前記海水、地下水、または河川の水を前記補助タンクと前記本体間で輸送するための補助給水パイプ、および
前記補助給水パイプにおける前記海水、地下水、または河川の水の流れを制御するバルブをさらに備える、請求項３に記載の揚水発電システム。
【請求項５】
前記タンクは、貯留される前記海水、地下水、または河川の水の液面上の空気を密閉するように構成される、請求項１に記載の揚水発電システム。
【請求項６】
複数の太陽光パネル、および前記複数の太陽光パネルで発電される電力を蓄電するための蓄電装置をさらに含む、請求項１に記載の揚水発電システム。
【請求項７】
前記複数の太陽光パネルは、前記タンクの上面全体と側面全体に配置される、請求項６に記載の揚水発電システム。
【請求項８】
前記蓄電装置は、前記水車と電気的に接続され、前記水車を駆動させて前記海水、地下水、または河川の水を前記タンクに供給するように構成される、請求項６に記載の揚水発電システム。
【請求項９】
前記浮屋根は、自転するように構成される、請求項３に記載の揚水発電システム。
【請求項１０】
水車、ならびにタンクに接続される第１の端部、および海、地下水、または河川に連結される第２の端部を有する給排水パイプを用いてタンクに海水、地下水、または河川の水を供給すること、ならびに
前記タンクに供給された前記海水、地下水、または河川の水を利用し、前記水車、および前記水車に連結される発電機を有する発電ユニットによって発電することを含み、
前記水車と前記発電機は、それぞれ海面または河川の水面よりも低い位置と高い位置に配置される、揚水発電方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態の一つは、発電システム、およびこの発電システムを利用する発電方法に関する。例えば、本発明の実施形態の一つは、海水や河川の水、地下水などを用いる揚水発電システムとそれを利用する発電方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
夜間などに余剰する電力（余剰電力）を利用する揚水発電が知られている。例えば特許文献１と２には、余剰電力を用いて海水を貯水池や貯水タンクに貯留し、貯留された海水の位置エネルギーを利用して発電するためのシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開昭５６－１２９５４０号公報
特開２０２２－１１５０３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態の一つは、揚水発電を行うための新規システム、および、このシステムを利用する新規発電方法を提供することを課題の一つとする。あるいは、本発明の実施形態の一つは、海水や河川の水、地下水などを利用する揚水発電を低コストで実現するためのシステム、および、このシステムを利用する発電方法を提供することを課題の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態の一つは、発電システムである。この発電システムは、少なくとも一つのタンク、給排水パイプ、および発電ユニットを備える。タンクは、海水、地下水、または河川の水を貯留するように構成される。給排水パイプは、タンクに接続される第１の端部、および海水、地下水、または河川の水と接する第２の端部を有する。発電ユニットは、給排水パイプに接続され、タンクに貯留される海水、地下水、または河川の水を利用して発電するように構成される。発電ユニットは、海面または河川の水面よりも下に位置する水車、および、水車に連結され、海面よりも上に位置する発電機を有する。
【０００６】
本発明の実施形態の一つは、発電方法である。この発電方法は、水車、ならびにタンクに接続される第１の端部、および海、地下水、または河川の水に連結される第２の端部を有する給排水パイプを用いてタンクに海水、地下水、または河川の水を供給すること、ならびにタンクに供給された海水、地下水、または河川の水を利用し、水車、および水車に連結される発電機を有する発電ユニットによって発電することを含む。水車と発電機は、それぞれ海面または河川の水よりも低い位置と高い位置に配置される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明の実施形態に係る発電システムの概念図。
本発明の実施形態に係る発電システムにおけるタンクと発電ユニットの配置を示す模式的上面図。
本発明の実施形態に係る発電システムにおけるタンクと発電ユニットの配置を示す模式的上面図。
本発明の実施形態に係る発電システムにおけるタンクと発電ユニットの配置を示す模式的上面図。
本発明の実施形態に係る発電システムのタンクの模式的斜視図。
本発明の実施形態に係る発電システムのタンクの模式的端面図。
本発明の実施形態に係る発電システムのタンクの模式的端面図。
本発明の実施形態に係る発電システムの模式的側面図。
本発明の実施形態に係る発電システムのタンクの模式的上面図。
本発明の実施形態に係る発電システムのタンクの一部の模式的斜視図。
本発明の実施形態に係る発電システムのタンクの一部の模式的側面図。
本発明の実施形態に係る発電システムのタンクの模式的端面図。
本発明の実施形態に係る発電システムのタンクの模式的端面図。
本発明の実施形態に係る発電システムのタンクの模式的斜視図。
本発明の実施形態に係る発電システムのタンクの模式的斜視図。
本発明の実施形態に係る発電システムのタンクの模式的端面図。
本発明の実施形態に係る発電システムの模式的斜視図。
本発明の実施形態に係る発電システムの模式的側面図。
本発明の実施形態に係る発電システムの模式的側面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の各実施形態について、図面などを参照しつつ説明する。ただし、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な態様で実施することができ、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【０００９】
図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状などについて模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。本明細書と各図において、既出の図に関して説明したものと同様の機能を備えた要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略することがある。
【００１０】
以下、本発明の実施形態の一つに係る発電システム、およびこの発電システムを利用する発電方法について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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