BRPI0903264A2 - sistema hìbrido e co gerador de energia elétrica limpa e sustentável dotado de usina hidrelétrica marìtima, de central de geração termelétrica abastecida por eletricidade e acoplada com estação dessalinizadora e de hidrelétrica em contêiner, integradas a central maré-motriz, usina de energia das ondas, estação de tratamento de água doce, usina eólica e painel solar de células fotovoltaicas para abastecimento de regiões urbanas, rurais e redes aerorodoferroviáriateleféricas - Google Patents

Abstract

SISTEMA HìBRIDO E CO GERADOR DE ENERGIA ELéTRICA SUSTENTáVEL DOTADO DE HIDRELéTRICA EM CONTéINER E USINA HIDRELéTRICA MARìTIMA INTEGRADAS A CENTRAL MARé-MOTRIZ, USINA DE ENERGIA DAS ONDAS. CENTRAL DE GERAçãO TERMELéTRICA ABASTECIDA POR ELETRICIDADE E ACOPLADA COM A ESTAçãO DESSALINIZADORA, ESTAçãO DE TRATAMENTO DE áGUA DOCE, USINA EóLICA E PAINEL SOLAR DE CéLULAS FOTOVOLTAICAS PARA ABASTECIMENTO DE REGIõES URBANAS, RURAIS E REDES AERORODOFERROVIáRIATELEFéRICAS. A presente invenção é um sistema híbrido co gerador de energia elétrica limpa para garantir o índice de sustentabilidade das empresas, de consumidores urbanos e rurais abastecidos pela rede aerorodoferroviariateleférica (I) e aquedutos (K) com água potável, com custo próximo de zero a partir de sua fonte renovável que é a água doce ou a inesgotável marítima através da inovadora usina hidrelétrica marítima (A), da revolucionária hidrelétrica de contêmner (E) e da inovante central de geração termelétrica (E)) abastecida por eletricidade e acoplada com estação dessalínizadora (Dl) juntamente com as outras geradoras de energia elétrica igualmente sustentáveis que compõe este projeto. Energia elétrica limpa, sustentável e a baixo custo, água potável e alimentos estarão garantidos neste Planeta a partir deste sistema inovador e revolucionário.

Description

"SISTEMA HÍBRIDO E CO GERADOR DE ENERGIA ELfTRECALIMPA E SUSTENTÁVEL DOTADO DE USINA HIDRELÉTRICA MARÍTIMA,DE CENTRAL DE GERAÇÃO TERMELÉTRICA ABASTECIDA PORELETRICIDADE E ACOPLADA COM ESTAÇÃO DESSALiNiZADORA E DEHIDRELÉTRICA EM CONTÊINER, INTEGRADAS A CENTRAL MARÉ-MOTRIZ, USINA DE ENERGIA DAS ONDAS, ESTAÇÃO DE TRATAMENTODE ÁGUA DOCE, USINA EÓLICA E PAINEL SOLAR DE CÉLULASFOTOVOLTAtCAS PARA ABASTECIMENTO DE REGIÕES URBANAS,RURAIS E REDES AERORODOFERROVIÁRÍATELEFÉRICAS".

Esta patente refere-se a um revolucionário sistema híbrido de cogeração de energia elétrica, amplamente sustentável, a partir da inovadorahidrelétrica em contêiner, da usina hidrelétrica marítima com barragem,plataforma fixa marítima ou em caixa flutuante e da central de geraçãotermelétrica abastecida por eletricidade e acoplada com estaçãodessalinizadora integradas a modelos geradores já existentes e compossibilidade de ser integrante de inovante sistema micro ou de macro regionalde abastecimento de energia elétrica e de água potável, dotado de múltiplasplantas conforme a vocação topográfica do projeto pequeno, médio ou grandea ser realizado. É é, também, inovadora a central de geração termelétricaabastecida por eletricidade acoplada com estação dessalinizadora; bem comoa concepção de uma torre para agregar várias formas de geração deeletricidade e de fontes de água potável. Foi inventada para abastecerresidências, indústrias, regiões urbanas, rurais e redesaerorodoferroviariateleféricas para veículos elétricos, com energia elétricalimpa, e aquedutos de água potável após a dessalinização ou oriunda deestação de tratamento de água doce fluvial, pluvial ou do subsolo.

As maiores concentrações populacionais urbanas do Planeta estãolocalizadas próximas do litoral. A geração de eletricidade a custo próximo dezero e a dessalinização da abundante e inesgotável água do mar sem o uso decombustíveis altamente poluidores será a salvação tecnológica e a redençãoda humanidade e a sua libertação do flagelo que é a poluiçãoatmosférica e do efeito estufa exagerado.

Grandes áreas degradadas da Terra poderão ser rearborizadas ereplantadas para o cultivo de alimentos, pois a água potável será abundante ea baixo custo. Parques e reservas ambientais serão irrigados por gotejamentocomo forma de evitar incêndios por todo o Mundo.

Um modelo residencial de micro hidrelétrica em contêiner pode serconstruído independente ou em co geração com a usina eólica de eixo verticale ou com o painel solar de célula fòtovoltaica.

Este seria, também, um grande avanço tecnológico de auto-suficiênciaem geração de energia elétrica residencial. E, até industrial, através de plantasproporcionais ao empreendimento.

O dilema atual entre os vilões do Meio Ambiente - o petróleo, o biocombustível e o carvão mineral - encontrarão na energia elétrica limpaproduzida por este complexo gerador a solução para o bem definitivo dahumanidade através do respeito à biodiversidade do Planeta.

O principal problema das tecnologias de dessalinização da água domar ou salobra, atuais, é conseguir diminuir o custo final da água potável parao consumo humano e de irrigação das plantações para que possam estardisponíveis em quantidades suficientes até nas regiões onde são escassas.

A maioria dos sistemas de geração de energia elétrica tradicionais vemprovocando grandes impactos negativos e destrutivos ao meio ambiente apartir do carvão mineral e do petróleo.

Os riscos oriundos das usinas nucleares e seus rejeitos para a vida doPlaneta são alarmantes.

Gases de efeito estufa são produzidos em excesso pelas usinastermelétricas tradicionais de ciclo simples, ou combinado, que utilizam daqueima de combustíveis fósseis e carvão mineral com baixíssima produção deenergia e produzindo uma enormidade de rejeite».

Os veículos com motor a explosão contribuem significativamente parao excesso de gás carbônico na atmosfera.Os custos para a construção das usinas nucleares, hidrelétricas etermelétricas tradicionais são muito altos, onerosos na geração de energia e oprazo de conclusão das edificações são bastante demorados Comoconseqüência, populações inteiras ficam à mercê dé eventuais acidentescatastróficos.

Grandes áreas de terras produtivas são alagadas desnecessariamentee destruídas pelos depósitos das usinas hidrelétricas tradicionais. Populaçõessão culturalmente desagregadas, famílias são desestruturadas e pessoastraumatizadas para atender a projetos não sustentáveis.

No período das secas o fenômeno do "Apagão" energético deixamuitas turbinas das usinas hidrelétricas tradicionais paradas, gerando prejuízosincalculáveis.

As extensas linhas de transmissão de energia; atuais, têm custos deconstrução e manutenção mais caros que os das próprias usinas geradoras. Egrandes quantidades de energia se perdem ao longo da sua transmissão.

Uma estação de tratamento de água fluvial ou do subsolo é construídapara cada Município, provocando gastos e procedimentos desnecessários,para utilizar a água doce que está cada vez mais rara.

As ferrovias e os teleféricos são pouco utilizados; bem como, oaeromóvel movido a vento que é alimentado por energia elétrica.

O abastecimento de metrôs e locomotivas por eletricidade éminimamente utilizado em vários países, dando-se prioridade aos movidos adiesel. Tanto para passageiros como para cargas.

Os atuais sistemas de transposição de água e interligação de rios e debacias hidrográficas consomem um imenso volume de recursos e deequipamentos tecnológicos que encarecem os produtos finais na economiacomo um todo. O mesmo ocorre com os gasodutos e com os oleodutos.

Açudes e barragens para fins diversos se rompem em todo o Mundopor motivos variados provocando destruição e prejuízos. Além de nãooferecerem, em muitos casos, alternativas para múltiplos aproveitamentos dosseus depósitos.Imensos volumes de água dos rios, do lençol freático e de água tratadae potável são utilizados pelas indústrias em suas atividades e pelos postos deserviço para a lavagem de automóveis.

E as plantas de geração de eletricidade operam isoladas, em suamaioria, bem como as de dessalinização e as de tratamento de água doce

Outras fontes de geração de energia importantes são as geradoras deenergia elétrica residencial ou industriai, que operam, em sua maioria, movidasa diese! ou a carvão mineral.

Com o objetivo de solucionar estes inconvenientes, prevenir emelhorar a vida no Planeta desenvolveu-se esta revolucionária invenção, umsistema híbrido co gerador de energia elétrica sustentável que tomará obsoletaa maioria das formas atuais de geração e de distribuição de energia que paraatingirem as suas metas elas promovem a destruição do seu equilíbrioambiental.

A mudança da matriz energética atuai para outra baseada,exclusivamente, na eletricidade - com o objetivo de abastecer veículos e trenselétricos, indústrias, residências, centros urbanos e regiões rurais através dageração de energia elétrída rio local de consumo, próximo ou ao longo datransposição da água - e com potencial para promover uma das maioresrevoluções jamais ocorrida na humanidade está apoiada numa logísticaracional, híbrida e bem estruturada de co geração de energia elétrica apesar detantos anos após a descoberta da eletricsdade.

Através da utilização, exdusivamente, de fontes renováveis da energiasolar como as correntes de vento, os raios solares e as águas fluviais, pluviaise marítimas para a geração de toda a energia elétrica necessária aodesenvolvimento sustentável da economia mundial teremos uma mudançageneralizada do atua! paradigma energético.

A partir da utilização da água dos mares que estão transbordando emfunção de desequilíbrios ecológicos, com esta idéia auspiciosa e oportuna parao Meio Ambiente, será possível economizar na utilização da escassa águafluvial e das reservas subterrâneas que já se encontram próximas do seuesgotamento e da sua capacidade de renovação para atender à demanda.A centrai de geração termelétrica abastecida por eletricidade eacoplada com estação dessalinizadora, quando integrada com outrossistemas geradores de energia, passará a contar com a eletricidade a baixocusto para o aquecimento das suas resistências e da água de suas caldeirasque acionam as suas turbinas e os seus geradores de energia elétrica; eacoplada com o processo de dessalinização em sua primeira fase deaquecimento promovem o aproveitamento deste calor. Posicionadaspreferencialmente no solo, e na sua fase de condensação localizada próximado topo da estrutura da torre, junto da estação de tratamento de água doce,tomará mais econômica a transposição da água potável por gravidade para ocontinente, pois poderá gerar, também, energia elétrica durante o seu percurso,em aquedutos ao invés de gastar energia elétrica para fazer a suatransposição. O seu abastecimento de água será realizado por gravidade apartir da usina hidrelétrica marítima com barragem, em plataforma fixa marítimae continental ou caixa flutuante através de aquedutos e túneis ou por meio dobombeamento elétrico ou não; deverá, então, neste modelo de construção,ficar no nível abaixo do fornecedor de água.

Um sistema racional de transporte aeroviário, rodoviário, ferroviário eteleférico - rede aerorodoferroviáriateleférica - contíguo, exclusivo ouintegrado a este processo inovador de abastecimento hídrico e elétrico, seráconstruído sem poluir a atmosfera, se for alimentado com a utilização exclusivada eletricidade e sem alterar a concepção básica dos atuais elementosgeradores, mas modificando e trocando as atuais fontes poíuidoras, por estafonte sustentável e renovável que é a energia elétrica limpa.

Será um alívio para a saúde e para o pulmão da humanidade quando apoluição da atmosfera provocada pelas indústrias, pelos veículos, pelastermelétricas tradicionais, pelas usinas nucleares e demais fontes poíuidorasforem substituídas por este mudança de paradigma.

Com a construção da inovadora usina hidrelétrica em contêlner,estruturada na vertical, preferencialmente pré-moldada e cilíndrica, e darevolucionária usina hidrelétrica marítima com barragem, em plataforma Hxaou caixa flutuante, em substituição às hidrelétricas tradicionais com barragenshorizontais abastecidas com água fluvial, e por serem destruidores dabiodiversidade, novos modelos de utilização racionais e economicamenteviáveis como este sistema híbrido co gerador e sustentável poderão sermultiplicados para serem implantados para a geração de energia elétrica, emquantidade suficiente para atender a demanda energética do Planeta.

Variantes de construção em concepção, formatos diferenciados emtamanhos menores serão construídos para atender, também, residências,condomínios, bairros e unidades industriais específicas.

O ciclo virtuoso deste conjunto harmônico gera emprego, renda einclusão social dos habitantes, aumentando a qualidade de vida daspopulações.

Existem créditos de carbono e financiamentos a fundo perdido quepoderão contribuir para a implantação destes projetos sustentáveis, em prazorecorde para atender a esta emergência planetária de destruição da suabiodiversidade.

Todo o material e equipamento utilizado para a construção da plantaestrutural geral, como os painéis solares, turbinas eólicas, turbinas elétricas ehidráulicas, geradores elétricos, hidroturbinas, bombas de água elétricas, subestações e todas as máquinas e tecnologia necessárias ao funcionamentodeste inovador sistema híbrido de co geração sustentável de energia elétricaserão oriundos da tecnologia já existente no mercado ou, quando necessário,serão adaptados os instrumentos atuais ou construídos aparelhos adequadospara esta finalidade, como no caso da central de geração termelétricaabastecida por eletricidade (D) e acoplada com estação dessaHntzadora(Dl), por exemplo.

A usina hidrelétrica marítima (A), também, vai revolucionar a geraçãode energia elétrica em todos os mares e abastecendo outros sistemasgeradores com a água que passar pelas suas turbinas, seja por gravidade ouatravés de bombas elétricas ou não.

Um conjunto de grandes hidrelétricas em contêineres (E)construídas, isoladamente - exclusivas para geração de energia elétrica e semcontar com as estações de tratamento de água doce e estaçõesdessalinizadoras ou centrais termelétricas - poderá, ser construído com esteobjetivo por serem, economicamente, mais viáveis e de fácil e rápidaconstrução através de material pré-moídado e ou em chapa de aço soldáveí.Assim a geração energética das pequenas centrais hidrelétricas poderá sermultiplicada várias vezes sem provocar impactos ambientais destrutivos

As hidrelétricas em contêineres (E) de menor porte destinadas àsresidências e para alimentar as bombas elétricas de reabastecimento dashidrelétricas em contêineres (E) de maior porte e demais usos poderão serconstruídas em co geração com usinas eólicas e ou painéis solares de célulasfotovoltaicas.

E, também, a partir de uma variante construtiva com caixas de águasobreposta umas às outras contendo cada uma as turbinas, geradoreselétricos, bóias elétricas, baterias e bombas elétricas ou não de re captação daágua para funcionar em circuito fechado e demais instrumentos adequados aofuncionamento de uma micro-hidrelétrica em contêiner.

Construção da planta e demais componentes

O sistema híbrido e co gerador de energia elétrica limpa e sustentável,o de produção de água potável e a rede de distribuição serão construídos emcondições ideais de planejamento e conforme a topografia do Soca! da planta:

1 - A partir do litoral junto ao mar e iniciando-se pela usinahidrelétrica marítima (A) com barragem junto ao litoral, em plataforma fixamarítima e continental, ou em caixa flutuante, pela central maré-motriz (B)1 pelausina de energia das ondas (C) e pela hidrelétrica em contêiner (E) emprimeiro plano; com a construção de algumas dessas opções ou de todas elas.

2 - Em seguida, já em direção ao interior do continente, seráconstruído um conjunto de edificações que comporão a denominada torre,iniciando com a central de geração termelétrica abastecida por eletricidade(D) e acoplada com estação dessalinizadora (D1), considerando o baixocusto para a geração desta energia limpa que acoplada à primeira etapa daestação dessalinizadora (D1) promoverá o melhor aproveitamento térmicodesta centrai elétrica. O seu abastecimento de água será realizado porgravidade a partir da usina hidrelétrica marítima (A) com barragem, emplataforma fixa marítima e continental ou caixa flutuante através de aquedutose túneis ou por meio do bombeamento elétrico ou não; deverá, neste modelode construção, ficar no nível abaixo do fornecedor de água que poderá ser,também, a usina hidrelétrica em contêiner (E).

3 - Na seqüência vertical da torre será erguida a hidrelétrica emcontêiner (E)1 preferencialmente, na forma cilíndrica. Ou numa base fixa emalgum ponto estratégico no Continente, ao nível do solo ou abaixo, para serabastecida de água por gravidade, economizando a energia elétrica dobombeamento. Poderá ser abastecida com água fluvial e subterrânea; comágua marítima ou já dessaünizada ou com água pluvial filtrada das enchentes,em depósitos diferenciados.

4 - Logo acima, a construção da estação de tratamento de água doce(F) que será abastecida pelo rio mais próximo ou por água do subsolo, anexa àsegunda etapa da estação dessalinizadora (D2) - a etapa de condensação daágua - ou em andar próprio.

5 - No último andar, será construída a usina eólica de eixo vertical (G),considerando as correntes de vento apropriadas existentes no litoral; ou ausina eólica de eixo horizontal (G1), aproveitando a estrutura da torre

6 - Na cobertura da torre, para finalizar, será instalado o painel solarde células fotovoltaícas (H).

7 - Uma racional rede aerorodoferroviáriatefeféríca (i) seráconstruída e alimentada pela energia elétrica produzida pelo sistema híbrido eco gerador de energia elétrica limpa e sustentável para abastecer veículoselétricos de passageiros e de carga e regiões urbanas e rurais. E, contíguo,aquedutos (K) funcionais conduzirão água potável de origem fluvial ou marítimapara o abastecimento de regiões urbanas ou rurais, gerando energia elétrica ounão ao longo do seu percurso.

8 - Subestações elevadas (J) serão construídas para receber toda aenergia elétrica do sistema híbrido e co gerador de energia sustentável edistribuí-la para as regiões urbanas rurais.9 - Aquedutos (K) funcionais conduzirão água potável de origem fluvialou marítima para o abastecimento de regiões urbanas ou rurais, gerandoenergia elétrica ou não ao longo do seu percurso.

Terão, também, a finalidade de levar a água que gerou energia elétricana usina hidrelétrica marítima (A) com barragem, em plataforma fixa marítimae continental ou caixa flutuante para a central de geração termelétricaabastecida por eletricidade (D) e acoplada com estação dessatlnizadora(D1) e para outras geradoras de energia elétrica.

Assim, através da energia solar - a partir das águas fluviais, pluviaisdas enchentes, subterrâneas ou marítimas, dos raios solares e das correntesde vento - e termelétricas sustentáveis, será abastecido todo o sistema híbridooo gerador de energia elétrica sustentável de forma integrada, de acordo com asua localização topográfica e estratégica. Seja no litoral, nas regiões urbanas,nas rurais ou nas áreas contíguas às redes aerorodoferroviáriateleféricas (i),ao nível do solo ou abaixo.

O mecanismo hidráulico funcionará, também, pelo sistema de re-captação da água doce ou do mar após ter alimentado as suas turbinas emcircuito fechado, ou através do fluxo contínuo da água do mar captada edevolvida ao oceano ou então, canalizada para o litoral após a suadessalinização quando tomada potável.

Os aquedutos (K) impedem a evaporação e proporcionam o totalaproveitamento da força motriz da água; e serão utilizados, para cada fimespecífico a partir de cada tomada de água, quando direcionados para asturbinas hidráulicas, através de tubulação característica ou para as demaisfinalidades de uso.

A altura da tomada de água pelos aquedutos (K) e tubulações na torreserá de acordo com o potencial de cada turbina ou conforme as característicasda sua utilização ou transposição de água a ser realizada. Para a alimentaçãode turbinas, será a partir da lateral da tese das hidrelétricas em contêineres(E) ou das usinas hidrelétricas marítimas (A), para a transposição de água -em co geração de energia elétrica - os aquedutos (K) destinados a realizar atransposição ou o abastecimento de regiões urbanas ou rurais estarãolocalizados no topo dos depósitos na torre e poderão contar, também, com asturbinas, tipo buibo ou assemelhadas interligadas entre si ao longo do percursoou através de geração com turbinas e geradores isolados.

Os depósitos destinados a receber a água das enchentes já filtrada eapós a geração de energia, poderão ser construídos na parte inferior e na baseda torre, ou nas proximidades, para ser posteriormente bombeada de yolta aoseu topo para reiniciar o processo em cicío fechado.

Variações de ordem econômica e de acordo com a logística serãoprojetadas para atender às necessidades de construção na área rural e quenão conta com a usina hidrelétrica marítima (A), a central maré-mobiz (B)1 ausina de energia das ondas (C) e as estações dessaltnizadoras (D1 e D2),naturalmente; mas fortalecendo as demais formas de geração de energiaelétrica descritas.

Este conjunto harmonioso de co geração de energia elétrica eprodução de água potável limpas, fazendo o abastecimento das regiõesurbanas e rurais através da rede aerorodoferrovíáriasteleférica (!) e dosaquedutos (FQ pela gravidade, passando através de túneis ou não, resolverádefinitivamente alguns dos principais problemas da humanidade, corno o riscode faltar água potável para a população e as plantações, a falta de energiaelétrica para alimentar o desenvolvimento sustentável e o efeito estufaexcessivo prejudicial à saúde.

I) Construção da usina hidrelétrica marítima (A) com barragem, emplataforma fixa marítima e continental ou em caixa flutuante.

O potencial desta revolucionária usina hidrelétrica marítima (A) oombarragem, em plataforma fixa marítima e continental ou em caixa flutuante vaiquebrar o atual paradigma de geração tradicional a partir da água fluvial,OMisideradO até então como uma das mais importantes fontes geradoras deenergia elétrica.

Poderá ser construída a partir de variadas plantas taiassométricas, oombarragem, semi-submersas junto ao litoral e com variado formato geométrico;em plataforma fixa marítima e continente! ou em caixa flutuante no mar próximoao Iitomi ou mar adentro; todas com proteção teiada para impedir absorção deespécimes marítimos.

A parede lateral onde for instalado o conjunto para a tomada de águadeverá ter o formato angular de seta para fora da barragem para impedir oimpacto destrutivo das ondas e funcionando como quebra gelo em regiões degrande incidência de blocos de gelo flutuantes.

A altura das barragens, e das tomadas de água para dentro das caixase plataformas, serão conforme a potência das turbinas e dos geradoresescolhidos, com os mesmos critérios utilizados nas usinas hidrelétricas fluviaistradicionais.

A água canalizada para dentro das caixas após a geração da energiaelétrica será bombeada para a torre próxima com o objetivo de ser utilizada nadessalinização ou de nova geração de energia elétrica através da hidrelétricaem contêiner (E), ou por gravidade para a central de geração termelétricaabastecida por eletricidade (D) construída abaixo do nível usina hidrelétricamarítima (A). Outra opção é a sua canalização de volta ao mar através deparafusos de Arquimedes interligados a engrenagens ligadas a um conjunto derodas de água movimentadas pelas correntes marítimas ou através dehidroturbinas construídas dentro das usinas em barragens apropriadas e atéacionados por motores elétricos, desde que não comprometa a relaçãofinanceira de custo benefício do sistema.

Um conjunto de usina eólica (G), de painel solar de célulasfotovoltaicas (H) e de micro-hidrelétrica em contêiner (E) poderá ser instaladopara a co geração de energia elétrica ou para auxiliar no bombeamento daágua acumulada no interior desta usina após a geração de energia elétrica,considerando a avaliação da relação cusio-benefício para este procedimento.Outra opção é destinação de um conjunto de turbina com gerador paraabastecer com eletricidade as bombas de transposição de água. Ou então, acanalização desta água, que acabou de gerar energia elétrica, por gravidadepara a central de geração termelétrica abastecida por eletricidade (D) eacoplada com estação dessalirtizadora (D1) e para outras geradoras.II) A centrai maré-motriz (Β).

A energia elétrica produzida por esta recente inovação tecnológicaservirá ao sistema co gerador de energia elétrica sustentável e será integrantedo sistema micro ou macro regional através das linhas de transmissão de curtadistância integradas.

O potencial de geração de energia elétrica desta centrai maré-motrizvai depender da sua boa localização no mar e próxima do litoral e de área comgrandes variações e intensidade das marés.

Outra questão se refere à escolha do grupo turbo gerador bulbo e ogrupo com geradores periféricos. E dos geradores em duplo efeito conjugadoscom um sistema de comportas e bombeamento para melhor atender ao bomfuncionamento deste central.

III) A usina de energia das ondas (C).

Atualmente, existem algumas usinas de energia das ondas (C)funcionando no mundo, sendo uma na Escócia (750 kW) e outra (400 kW) emAçores, Portugal, por exemplo. O projeto brasileiro se diferencia quanto àutilização de câmaras híperbáricas que proporcionam um fluxo de águacontínuo para as turbinas que gerarão a energia. A água é capturada atravésde flutuadores ligados a braços mecânicos, que acionam as bombas de sucçãotoda vez que passa uma onda. A câmara evita, assim, momentos sem água,permitindo um fluxo contínuo de água em direção às paletas das turbinas.

A energia elétrica produzida por mais esta recente inovaçãotecnológica será agregada ao sistema de co geração de energia elétricasustentável e, através das linhas de transmissão de curta distância seráintegrante do sistema micro ou macro regional.

O potencial de geração de energia elétrica desta usina de energia dasondas (C) é grande e competitivo, dada a imensidão dos mares e dos oceanos.Em relação ao custo pana gerar energia a partir das ondas, as pesquisasindicam que o valor fica entre o das hidrelétricas tradicionais e o das eólicas.

IV) Construção da centrai de geração termelétrica abastecida poreletricidade (D) e acoplada com estação dessalinizadora (D1 e 02))

As centrais de geração termelétricas abastecidas por eletricidade(D) para o aquecimento das suas resistências - considerando o baixo custopara a sua geração - e da água das suas caldeiras que acionarão as turbinas egeradores, serão construídas em co geração através de ciclos combinados deabastecimento integrados na co geração da energia eólica, na fotovoltaica e noaproveitamento da água aquecida para realizar a dessalinização em suaprimeira etapa, e auxiliadas por hidrelétrica em contêiner (E) integradas aosistema total de geração de energia elétrica.

A sua instalação será no solo, anexa à primeira etapa do sistema dedessalinização (D1) que se completará no ciclo de evaporação (D2) no topo datorre para que a distribuição da água potável ocorra por gravidade para oabastecimento urbano e rural.

Quando construída abaixo do nível da base da usina hidrelétricamarítima (A) com barragem, em plataforma fixa marítima e continental ou emcaixa flutuante receberá a sua água através de aquedutos (K) que acabou depassar pelas turbinas desta usina.

Teremos assim, através desta plante co geradora, a recuperação docalor residual que será convertido em calor útil no processo de dessalinização.

O Planeta ficará definitivamente livre das termelétricas movidas acombustíveis fósseis como o carvão minera! e o petróleo. Um dos maioresavanços para a geração de energia sustentável.

V) Construção da hidrelétrica em contêiner (E).

A preferência pela construção vertical de contêineres cilíndricos sedeve à sua capacidade de suportar grandes volumes de líquidos a grandesalturas e com grandes diâmetros, em comparação com outras formas deconstrução.

Na parede externa, ou costado, com chapas de aço iniciando com aespessura de 25,4mm para os reservatórios de 20.000.000 de Irtros, porexemplo, serão instaladas as tomadas de água de acordo com a finalidade detransposição e de co-geração de eletricidade integrados - no seu topo - oupara a exclusiva geração elétrica - na sua base. O conjunto turbinas /geradores serão instalados ao final das colunas de água, no caso de geraçãoelétrica exclusiva, em quantidade proporcional ao volume de água para ahidrelétrica de contêiner (E) projetado e de acordo com a sua capacidade degeração de eletricidade.

Os grandes reservatórios de concreto armado horizontais serãoconstruídos com paredes até 5 metros de altura, por exemplo, quandoprojetados para grandes extensões e para a finalidade opcional e anexa deprodução de peixes ou de outras espécies fluviais ou marítimas.

Poderão ser instaladas bombas de água interligadas ao eixo alongadoe adaptado das turbinas no lado oposto aos geradores elétricos parareabastecer com água o circuito fechado da hidrelétrica em contêiner (E).Outra opção de reabastecimento deste ciclo virtuoso é a utilização dehidroturbinas que não gastam energia elétrica para o seu funcionamento. Ou autilização da energia elétrica produzida através de usinas eólicas (G) e painéissolares de células fotovoftaícas (H); ou ainda, aíímentar as bombas elétricas dereabastecimento de água com a energia produzida pela hidrelétrica emcontêiner (E) de menor porte construída para esta finalidade de apoio.

Para a edificação e uso de equipamentos deverá ser utilizado, sempreque possível matéria! pré - moldado composto de cimento e aço carbono, fibrade vidro, pvc e materiais apropriados para suportar a corrosão da água salgadae da maresia, chapas e vigas de aço, dentre outros, que diminuem o tempogasto na sua construção, contribuindo para a relação custo-benefício, que é umdos fatores mais importantes para a realização de um empreendimento.

O seu dimensionamento será de acordo com o planejamento econforme os objetivos esperados. A altura e o diâmetro da hidrelétrica emcontêiner (Ε), ou o seu conjunto, que será pequeno, médio ou grandedeterminarão a sua capacidade e a sua produtividade fina! de acordo comprincípios econômicos e funcionais.

A sua cobertura poderá se apoiar em pilares internos ou ser do tipoflutuante.

Para as hidrelétricas em contêineres (E) residenciais e de menorvolume, outros formatos de construção poderão ser utilizados semcomprometer a sua segurança. O depósito de água ou contêiner será dotadode um equipamento moderno com eixo único para bomba de água / turbina /gerador elétrico de baixa rotação, por exemplo, em sua base que poderá serafunilada, ou a partir de sua base lateral ou costado.

Outra opção, com uma bomba elétrica comum ou uma bombahidroturbina de reabastecimento para manter em circulação o mesmo volumeatravés do fluxo contínuo de água; ou através de variados tipos de bombascom diferencial econômico positivo.

Uma caixa de água na parte superior e outra na base, mais uma bóiaelétrica e automática para regular o circuito contínuo e fechado dará forma aeste conjunto harmônico.

Poderá ser instalada em co geração uma usina eólica (G) dotada deeixo vertical e volante de inércia acoplado a uma bomba de retorno de água; eum painel solar de células fòtovoitaicas (H); além de baterias acumuiadoras deenergia. Assim, nos momentos de correntes de vento menores, outras fontesmanterão o cicio virtuoso em movimento constante. Outra opção é a oontruçãode mais de uma hidrelétrica em contêiner (E) em níveis diferentes do solopara que elas sejam abastecidas em série e por gravidade economizandoenergia elétrica no rebombeamento para manter o ciclo virtuoso e fechado.

VI) Construção da estação de tratamento de água doce (F) anexa àetapa final de dessalinização (D2).

Os depósitos destinados ao processo, mais demorado, de tratamentode água fluvial ou subterrânea para a obtenção de água potável para consumohumano, irrigação e para a geração de energia elétrica estarão localizados naaltura adequada para o escoamento a partir da tomada de água por gravidade.Os aquedutos conterão em seu interior turbinas e geradores tipo bulbo outurbinas no seu interior e geradores externos interligados para a geração deeletricidade desde as proximidades da torre e ao longo do seu percurso até oslocais de consumo urbano ou rural. Será economizada, assim, a construção deuma estação de tratamento de água doce em cada Município.

Quando se optar por um conjunto de torres, o seu topo continuaprivilegiado, acrescido de possíveis co gerações e interligações para melhorfuncionalidade e aproveitamento. Mas, quando existirem as exigências deordem técnica as estações poderão ser construídas, também, no solo. E aágua potável, bombeada até a tome para a sua distribuição por gravidade.

Poderão ser utilizadas, também, centrais de dessalinízação de águasalobra, sustentáveis, que separam quantitativamente os sais em tanques, naprimeira etapa. Na segunda etapa a água será canalizada para os tanquesonde são criados peixes tíSápia. E na terceira etapa a água é direcionada para airrigação de uma planta chamada atríplex que, além de ser forrageira, tem acapacidade de retirar o sai do solo.

VII) A usina eólica (G).

A estrutura destinada à instalação da usina eólica de eixo vertical (G)será construída na torre logo acima da estação de tratamento de água doce(F). E, também, ao longo do sistema de transposição de água e de energiaelétrica em direção aos centros consumidores, de acordo com as melhorescorrentes dos ventos.

A estrutura destinada à instalação da usina eólica de eixo horizontal(G1) será construída nas laterais das torres e ao longo do sistema detransposição de água e de energia elétrica em direção aos centrosconsumidores, de acordo com as melhores correntes dos ventos.

A energia elétrica produzida pelas usinas eólicas de eixo vertical (G) ehorizontal (G1) terá um percentual armazenado em baterias de reserva e orestante enviado, diretamente, para a subestação mais próxima para serintegrada ao sistema gerai.

VIII) O painel solar de células fotovoltaicas (H).

A estrutura destinada à instalação dos painéis solares fòtovottaicos (H)será construída nas torres logo acima da estrutura das usinas de eixo vertical(G)1 guardadas as distâncias de segurança, posicionados e direcionados deacordo com a rotação do sol para maior absorção dos raios solares e ao longodo sistema de transposição de água e de energia elétrica em direção aoscentros consumidores, conforme o melhor posicionamento para a captação dosraios solares.

A energia elétrica produzida pelos painéis solares de célulasfotovoltaicas (H) terá um percentual de energia armazenado em baterias e orestante enviado diretamente para a subestação mais próxima.

Parte desta energia elétrica gerada será utilizada para alimentar asbombas de água elétricas de abastecimento das torres; a energia elétricarestante será enviada para a subestação mais próxima ou integrada ao sistemageral.

IX) Construção da rede aerorodoferroviáriateleférica (I).

Um sistema integrado de transporte de passageiros e cargasabastecidos por eletricidade e água potável poderá ser construído contíguo aredes alimentadas a partir das torres do sistema co gerador de energia elétricasustentável e ou de torres intermediárias ao longo do seu percurso.

Em paralelo teremos o aeromóvel de passageiros e carga, o automóvelelétrico de passageiro e carga, o trem elétrico de passageiro e carga e osveículos teleféricos de passageiros e carga trafegando sem produzir poluiçãode qualquer natureza.

A manutenção de toda a rede será racionalizada e simplificada dada asua estrutura integrada que poderá, ainda, deixar de conter com algumasdestas modalidades de transporte por conveniência de ordem econômica ou delogística.

A redução nos custos com combustível terá enorme impacto positivona economia como um todo a partir da utilização da eletricidade paramovimentar todos estes veículos.

X) As subestações elevadas (J).

As subestações elevadas ficando próximas das co geradoras deeletricidade, estando estas também próximas das regiões consumidoras, aeconomia de recursos financeiros com a construção das extensas e caríssimaslinhas de transmissão, contribuirão significativamente para a relação custo ebeneficio das plantas.

XI) Os aquedutos (K).

Para bem distribuir a água doce tratada a partir das fontes fluviais epluviais e do mar após dessalinizadas e potáveis os aquedutos farão a suatransposição por gravidade; e» se forem projetados contíguos à redeaerorodofenroviáriateleférica (!) promoverão um abastecimento racional.

Claims (4)

1. "SISTEMA HÍBRIDO E CO GERADOR DE ENERGIA ELÉTRICAUMPA E SUSTENTÁVEL DOTADO DE USINA HIDRELÉTRICA MARÍTIMA,DE CENTRAL DE GERAÇÃO TERMELÉTRICA ABASTECIDA PORELETRICIDADE E ACOPLADA COM ESTAÇÃO DESSAUNfZADORA E DEHIDRELÉTRICA EM CONTÉINER, INTEGRADAS A CENTRAL MARÉ-MOTRIZ, USINA DE ENERGIA DAS ONDAS, ESTAÇÃO DE TRATAMENTODE ÁGUA DOCE, USINA EÓLICA E PAINEL SOLAR DE CÉLULASFOTOVOLTAICAS PARA ABASTECIMENTO DE REGIÕES URBANAS,RURAIS E REDES AERORODOFERROViÁRIATELEFÉRICAS". apresentaeste novo modelo tecnológico que é caracterizado por constituir-se dahidrelétrica em contêiner (E) que podem ser construídas uma ao Eado dasoutras ou sobrepostas e em níveis diferentes em relação ao solo paraeconomizar energia elétrica no reabastecimento em circuito fechado; detamanhos e formatos variados conforme planta para atender residências,empresas ou áreas urbanas e rurais; construída em pré-moldado, de chapa deaço, concreto armado e ou de fibra de vidro; preferenciai mente na Ibnmacílíndríca; com tomadas de água para as turbinas e geradores na face externapróximo da sua base e para a transposição de água potável na face externapróximo ao seu topo; que utiliza água doce ou marítima para gerar energiaelétrica limpa, sustentável e custo próximo de zero para acionar as suasturbinas e geradores funcionando em circuito fechado, utilizando a mesmaágua cuja vazão é controlada por bóia elétrica e bombeada de volta através debombas elétricas convencionais ou hidroturbinas, carneiros, rodas de água eparafusos de Arquimedes quando se tratar da escassa água doce; ou emcircuito aberto quando a água do mar que alimentou as turbinas retoma à suaorigem, por gravidade, após a geração da energia elétrica.

2. "SISTEMA HÍBRIDO E CO GERADOR DE ENERGIA ELfTRiCAUMPA E SUSTENTÁVEL DOTADO DE UStNA HIDRELÉTRICA MARÍTIMA,DE CENTRAL DE GERAÇÃO TERMELÉTRICA ABASTECIDA FORELETRICIDADE E ACOPLADA COM ESTAÇÃO DESSAUNIZADORA E DEHIDRELÉTRICA EM CONTÊINER, INTEGRADAS A CENTRAL MARÉ-MOTRIZ, USINA DE ENERGIA DAS ONDAS, ESTAÇÃO DE TRATAMENTODE ÁGUA DOCE, USINA EÓLICA E PAINEL SOLAR DE CÉLULASFOTOVOLTAICAS PARA ABASTECIMENTO DE REGIÕES URBANAS,RURAIS E REDES AERORODOFERROVIÁRIATELEFÉRICAS", de acordocom as inovações tecnológicas promovidas na usina hidrelétrica tradicional quefunciona a partir da fonte fluvial e com o represamento de rios, este sistemaque é caracterizado por ser a usina hidrelétrica marítima (A) construída como represamento da água do mar junto ao litoral através de barragem e maradentro através de plataforma fixa marítima ou caixa flutuante utilizando osmesmos equipamentos tecnológicos da sua similar fluvial, adaptados parasuportar o sal, acrescidos de bombas e equipamentos destinados a devolver aomar a água acumulada no seu interior após a geração da energia elétrica eaquedutos (K) e túneis para transpor esta água por gravidade para asgeradoras integrantes deste sistema co gerador com o objetivo de ser utilizadaem outro ciclo de geração de energia elétrica através da hidrelétrica emcontêiner (E), ou ρara dessalinização na central de geração termelétricaabastecida por eletricidade (D) e acoplada com estação dessaünizadora(D1 e D2) que serão construídas abaixo do nível da base da usina hidrelétricamarítima (A) com barragem, em plataforma fixa marítima e continental oucaixas flutuantes; que será construída a partir de variadas plantas combarragens semi-submersas junto ao litoral e no mar com variado formatogeométrico; todas com proteção telada e através de filtros para impedir aabsorção de espécimes marítimos; tendo na parede lateral externa proteçãopara impedir a impactação destrutiva das ondas e formato angular quebra geloem regiões de gelo flutuantes; e a altura das barragens contra ondas e dastomadas de água para dentro das usinas serão conforme a potência dasturbinas e dos geradores escolhidos e asm os mesmos critérios utilizados nausina hidrelétrica fluvial tradicional; saído que a canalização da água de voltaao mar ou para outras co geradoras será através de hidroturbínas construídasdentro das usinas com micro barragens apropriadas e devolvidas ao maratravés de parafusos de Arquimedes interligados a engrenagens ligadas a umconjunto de rodas de água movimentadas pelas correntes marítimas ou atravésde motores elétricos, desde que estes não comprometam a relação financeirade custo benefício deste sistema que contará, ainda, com um conjunto deturbina e gerador que será utilizado especificamente como auxiliar nofornecimento de energia elétrica para alimentar as tombas de transposição deágua acumulada no interior da usina e de usina eólica (G)1 de painel solar decélulas fbtovoltaicas (H) e de micro-hidrelétrica em contêiner (E) instaladospara a co geração de energia elétrica após a avaliação da relação custobenefício para este procedimento.

3. aSlSTEBIIA HÍBRIDO E CO GERADOR DE ENERGIA ELÉTRICAUMPA E SUSTENTÁVEL DOTADO DE USINA HIDRELÉTRICA IKiARmMIA,DE CENTRAL DE GERAÇÃO TERMELÉTRICA ABASTECIDA PORELETRICIDADE E ACOPLADA COM ESTAÇÃO DESSAUNIZADORA E DEHIDRELÉTRICA EM CONTÊINER, INTEGRADAS A CENTRAL MARÉ-MOTRIZs USINA DE ENERGIA DAS ONDAS. ESTAÇÃO DE TRATAMENTODE ÁGUA DOCE, USINA EÓLICA E PAINEL SOLAR DE CÉLULASFOTOVOLTAICAS PARA ABASTECIMENTO DE REGIÕES URBANAS,RURAIS E REDES AERORODOFERROV1ÁRIATELEFÉRICAS", vemmodificar radicalmente o sistema de produção das usinas termoeiéíricas atuaisque geralmente são alimentadas com algum tipo de combustível não renovávele fóssil como o petróleo, o gás natural ou o carvão mineral por este modelo queé caracterizado por funcionar a partir do vapor de água do mar aquecido pelasserpentinas e resistências elétricas da central de geração termelétricaabastecida por eletricidade (D) sustentável e a custo próximo de zero geradapelas caldeiras e acopladas com estação dessalinizadora (01), da fase deaquecimento proporcionando a recuperação do calor residual que seráconvertido em calor útil no processo de dessalinização e co geração deeletricidade num ciclo virtuoso de co produção de acordo com os parâmetroscio mecanismo de desenvolvimento limpo.

4. "SISTEMA HÍBRIDO E CO GERADOR DE ENERGIA ELÉTRICAUMPA E SUSTENTÁVEL DOTADO DE USINA HIDRELÉTRICA MARÍTIMA,DE CENTRAL DE GERAÇÃO TERMELÉTRICA ABASTECIDA PORELETRICIDADE E ACOPLADA COM ESTAÇÃO DESSALINIZADORA E DEHIDRELÉTRICA EM CONTÊINER, INTEGRADAS A CENTRAL MARÉ-MOTRIZs USINA DE ENERGIA DAS ONDAS, ESTAÇÃO DE TRATAMENTODE ÁGUA DOCE, USINA EÓLICA E PAINEL SOLAR DE CÉLULASFOTOVOLTAICAS PARA ABASTECIMENTO DE REGIÕES URBANAS,RURAIS E REDES AERORODOFERROVIÁRIATELEFÉRICAS', que propõeaperfeiçoar os sistemas de transportes atuais por este que é caracterizadopor constituir-se de redes aerorodoferroviáriateleféricas (!) com logísticaprópria de interligação e com fontes de alimentação para o abastecimento detodos os tipos de veículos elétricos de passageiro como carros de passeio,teleféricos, bondes urbanos, metrôs e trens movidos a vento; ou de carga comocaminhões e trens cargueiros, em postos interligados a sub estações contíguasàs suas margens, abastecidas também por aquedutos (K) de água potável.