CH716466A2 - Plant for the production of energy and / or water. - Google Patents

Plant for the production of energy and / or water. Download PDF

Info

Publication number
CH716466A2
CH716466A2 CH00120/20A CH1202020A CH716466A2 CH 716466 A2 CH716466 A2 CH 716466A2 CH 00120/20 A CH00120/20 A CH 00120/20A CH 1202020 A CH1202020 A CH 1202020A CH 716466 A2 CH716466 A2 CH 716466A2
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
roof
container
water
arched roof
plant
Prior art date
Application number
CH00120/20A
Other languages
German (de)
Other versions
CH716466B1 (en
Inventor
Gräss Harald
Original Assignee
Msp Construction Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Msp Construction Ag filed Critical Msp Construction Ag
Priority to PCT/IB2020/054998 priority Critical patent/WO2021028731A1/en
Publication of CH716466A2 publication Critical patent/CH716466A2/en
Publication of CH716466B1 publication Critical patent/CH716466B1/en

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/348—Structures composed of units comprising at least considerable parts of two sides of a room, e.g. box-like or cell-like units closed or in skeleton form
    • E04B1/34815—Elements not integrated in a skeleton
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B3/00—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water
    • E03B3/28—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water from humid air
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/32—Arched structures; Vaulted structures; Folded structures
    • E04B1/3211—Structures with a vertical rotation axis or the like, e.g. semi-spherical structures
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H3/00—Buildings or groups of buildings for public or similar purposes; Institutions, e.g. infirmaries or prisons
    • E04H3/08—Hospitals, infirmaries, or the like; Schools; Prisons
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H5/00—Buildings or groups of buildings for industrial or agricultural purposes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H5/00—Buildings or groups of buildings for industrial or agricultural purposes
    • E04H5/02—Buildings or groups of buildings for industrial purposes, e.g. for power-plants or factories
    • E04H5/04—Transformer houses; Substations or switchgear houses
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H6/00—Buildings for parking cars, rolling-stock, aircraft, vessels or like vehicles, e.g. garages
    • E04H6/08—Garages for many vehicles
    • E04H6/10—Garages for many vehicles without mechanical means for shifting or lifting vehicles, e.g. with helically-arranged fixed ramps, with movable ramps
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S10/00—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00—Supporting structures for PV modules
    • H02S20/20—Supporting structures directly fixed to an immovable object
    • H02S20/22—Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings
    • H02S20/23—Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings specially adapted for roof structures
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/348—Structures composed of units comprising at least considerable parts of two sides of a room, e.g. box-like or cell-like units closed or in skeleton form
    • E04B2001/34876—Structures composed of units comprising at least considerable parts of two sides of a room, e.g. box-like or cell-like units closed or in skeleton form with a sloping or barrel roof
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/348—Structures composed of units comprising at least considerable parts of two sides of a room, e.g. box-like or cell-like units closed or in skeleton form
    • E04B2001/34876—Structures composed of units comprising at least considerable parts of two sides of a room, e.g. box-like or cell-like units closed or in skeleton form with a sloping or barrel roof
    • E04B2001/34884—Structures composed of units comprising at least considerable parts of two sides of a room, e.g. box-like or cell-like units closed or in skeleton form with a sloping or barrel roof creating a living space between several units
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H1/00—Buildings or groups of buildings for dwelling or office purposes; General layout, e.g. modular co-ordination or staggered storeys
    • E04H1/12—Small buildings or other erections for limited occupation, erected in the open air or arranged in buildings, e.g. kiosks, waiting shelters for bus stops or for filling stations, roofs for railway platforms, watchmen's huts or dressing cubicles
    • E04H2001/1283—Small buildings of the ISO containers type
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Gewinnung von Energie und/oder Wasser, insbesondere geeignet für einen dezentralen Einsatz, zur Aufstellung in ländlichen Regionen oder in Regionen mit schwacher Infrastruktur. Zur Verfügung gestellt werden soll eine Anlage, die trotz einfacher dezentraler Aufstellung in ländlichen oder strukturschwachen Regionen eine zumindest teilweise, doch möglichst vollständige, Versorgung einer grösseren Anzahl von Haushalten, Menschen und/oder Vieh mit Wasser und/oder Energie ermöglicht. Dazu umfasst die Anlage ein Dach zur Anordnung von mindestens einem Photovoltaikmodul und mindestens einer Vorrichtung zur Entfeuchtung von Umgebungsluft. Das Dach ist als bis zu einem Boden (2) reichendes Bogendach (1) ausgebildet und entlang eines Dachfirsts ist eine, das Bogendach (1) stützende Hohlprofil-Konstruktion angeordnet.The invention relates to a system for generating energy and / or water, particularly suitable for decentralized use, for installation in rural regions or in regions with a weak infrastructure. A system is to be made available which, despite a simple, decentralized installation in rural or structurally weak regions, enables at least a partial, but as complete as possible, supply of a larger number of households, people and / or cattle with water and / or energy. For this purpose, the system comprises a roof for the arrangement of at least one photovoltaic module and at least one device for dehumidifying ambient air. The roof is designed as an arched roof (1) reaching down to a floor (2) and a hollow profile construction supporting the arched roof (1) is arranged along a roof ridge.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Gewinnung von Energie und/oder Wasser, insbesondere geeignet für einen dezentralen Einsatz, zur Aufstellung in ländlichen Regionen oder in Regionen mit schwacher Infrastruktur. The invention relates to a system for generating energy and / or water, particularly suitable for decentralized use, for installation in rural regions or in regions with weak infrastructure.

[0002] Klimawandel und Zunahme der Weltbevölkerung stellen die Energie- und Trink- und Brauchwasserversorgung insbesondere in armen Ländern und Regionen mit schwacher Infrastruktur vor immer grössere Herausforderungen, die mit konventionellen Technologien aufgrund des Investitionsbedarfs und der Umweltfolgen kaum zu bewältigen sind. [0002] Climate change and the increase in world population pose ever greater challenges to energy, drinking and industrial water supplies, especially in poor countries and regions with poor infrastructure, which conventional technologies can hardly cope with due to the need for investment and environmental impacts.

[0003] Anlagen zur Klimatisierung und Flüssigkeitsaufbereitung für einen dezentralen Einsatz sind bekannt. So offenbart die DE 102017122533 A1 eine derartige Anlage, die autark und kompakt ist. Sie umfasst mindestens eine Verdampferkammer für Rohwasser bzw. Abwasser, Kondensationskammern für das bei der Verdampfung entstehende Gas, einen Kältespeicher und eine Energiewandlungseinheit. Das Gas wird vor der Kondensationskammer durch einen Wärmetauscher geführt. In der Verdampferkammer gebildetes Eis wird für Kühlungszwecke gespeichert. Erreicht werden soll eine Trinkwassererzeugung für ein Gebäude und eine Klimatisierung des Gebäudes mit geringer Energiezufuhr von aussen. Der Geräte- und Installationsaufwand ist vergleichsweise hoch. Systems for air conditioning and liquid treatment for decentralized use are known. DE 102017122533 A1 discloses such a system that is self-sufficient and compact. It comprises at least one evaporation chamber for raw water or waste water, condensation chambers for the gas produced during evaporation, a cold store and an energy conversion unit. The gas is passed through a heat exchanger upstream of the condensation chamber. Ice formed in the evaporator chamber is stored for cooling purposes. The aim is to generate drinking water for a building and to air-condition the building with little energy input from outside. The equipment and installation costs are comparatively high.

[0004] In der DE 102016014435 A1 ist ein Aufsatzmodul für einen stellbaren Trinkwassertank offenbart, wobei der Trinkwassertank mit einer Wasseraufbereitungsanlage gekoppelt ist. Zu dessen Energieversorgung sind Solarpaneele vorgesehen, die den Trinkwassertank umhüllen und auch auf dem Aufsatzmodul vorgesehen sind. Zugleich ist das Aufsatzmodul als Regenwasserauffangschirm ausgebildet, von dem aufgefangenes Regenwasser in den Trinkwassertank geleitet wird. [0004] DE 102016014435 A1 discloses an attachment module for an adjustable drinking water tank, the drinking water tank being coupled to a water treatment system. For its energy supply, solar panels are provided that surround the drinking water tank and are also provided on the add-on module. At the same time, the add-on module is designed as a rainwater collection screen, from which collected rainwater is directed into the drinking water tank.

[0005] In der DE 102004015728 A1 ist eine Vorrichtung zur autarken Wassergewinnung aus der Luftfeuchtigkeit gezeigt, die einfach aufgebaut ist. Ohne elektrische Hilfsmittel soll es möglich sein, ca. 11 Wasser je Quadratmeter Anlagenfläche (Folien) aus der Luft abzuscheiden. Hierzu wird Umgebungsluft am Tag durch Erwärmung der Vorrichtung angesaugt und ein an einem, nachts ausgekühlten Kondensator unterhalb des Taupunkts gekühlt. Der gekühlte Luftstrom wird je nach Temperatur gedrosselt und nach Ablauf des Kondensationsprozesses mittels Gegenstrom mit der zugeführten Luft erwärmt. In DE 102004015728 A1 a device for self-sufficient water extraction from the humidity is shown, which is simply constructed. Without electrical aids it should be possible to separate approx. 11 water per square meter of system surface (foils) from the air. For this purpose, ambient air is sucked in during the day by heating the device and a condenser, which is cooled down at night, is cooled below the dew point. The cooled air flow is throttled depending on the temperature and, after the condensation process has ended, heated by means of a counter flow with the supplied air.

[0006] Eine weitere derartige Vorrichtung ist in der DE 102017109658 A1 offenbart. Hierbei umfasst ein Kondensator zur Luftentfeuchtung wenigstens einen elektrisch angetriebenen Rotor in einem, an den Stirnflächen offenen, rohrförmigen Gehäuse, dessen Rotorblätter aus offenporigem Metallschaum bestehen. Zur aktiven Kühlung enthält der Kondensator mehrere Kühlelemente, zum Beispiel Peltierelemente, die mit den Rotorblättern verbunden sind. Im Betrieb werden die drehenden Rotorblätter auf eine Temperatur von 3-5 Grad unterhalb der Umgebungstemperatur gekühlt. Die in der strömenden Luft enthaltene Feuchtigkeit kondensiert an den gekühlten Rotorblättern, wobei der offenporige Metallschaum eine relativ grosse Kontaktfläche ermöglicht. Das kondensierte Wasser wird an die innere Gehäusewand geschleudert und läuft in einen Wasserauffangbehälter. Another device of this type is disclosed in DE 102017109658 A1. Here, a condenser for air dehumidification comprises at least one electrically driven rotor in a tubular housing that is open at the end faces and the rotor blades of which are made of open-pored metal foam. For active cooling, the capacitor contains several cooling elements, for example Peltier elements, which are connected to the rotor blades. During operation, the rotating rotor blades are cooled to a temperature of 3-5 degrees below the ambient temperature. The moisture contained in the flowing air condenses on the cooled rotor blades, whereby the open-pore metal foam enables a relatively large contact surface. The condensed water is thrown against the inner housing wall and runs into a water collecting container.

[0007] Die vorbeschriebenen Lösungen sind aufgrund der geringen Wassergewinnung nur für Einzelanwendungen bzw. einzelne Haushalte geeignet. The solutions described above are only suitable for individual applications or individual households due to the low water extraction.

[0008] Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und eine Anlage zur Gewinnung von Energie und/oder Wasser zu entwickeln, die trotz einfacher dezentraler Aufstellung in ländlichen oder strukturschwachen Regionen eine zumindest teilweise, doch möglichst vollständige, Versorgung einer grösseren Anzahl von Haushalten, Menschen und/oder Vieh mit Wasser und/oder Energie ermöglicht. The object of the invention is therefore to overcome the disadvantages of the prior art and to develop a system for generating energy and / or water, which despite simple decentralized installation in rural or structurally weak regions, at least partially, but as complete as possible , Enables a larger number of households, people and / or livestock to be supplied with water and / or energy.

[0009] Die Aufgabe ist mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. [0009] The object is achieved with the characterizing features of claim 1.

[0010] Eine erfindungsgemässe Anlage zur Gewinnung von Energie und/oder Wasser, insbesondere geeignet für einen dezentralen Einsatz, umfasst ein Dach zur A system according to the invention for the production of energy and / or water, particularly suitable for decentralized use, comprises a roof for

[0011] Anordnung von mindestens einem Photovoltaikmodul und mindestens einer Vorrichtung zur Entfeuchtung von Umgebungsluft. Arrangement of at least one photovoltaic module and at least one device for dehumidifying ambient air.

[0012] Erfindungsgemäss ist das Dach als bis zu einem Boden reichendes Bogendach ausgebildet, wobei entlang eines Dachfirsts eine, das Bogendach stützende Hohlprofil- Konstruktionangeordnet ist. According to the invention, the roof is designed as an arched roof reaching down to a floor, a hollow profile construction supporting the arched roof being arranged along a roof ridge.

[0013] Je nach gegebener Infrastruktur oder bereits vorhandenen Ressourcen kann die erfindungsgemässe Anlage zur Gewinnung, Speicherung Abgabe von Wasser und Energie oder nur einer der beiden Ressourcen eingerichtet sein. Depending on the given infrastructure or resources already available, the system according to the invention can be set up for the extraction, storage, delivery of water and energy or only one of the two resources.

[0014] Mit der erfindungsgemässen Anlage können die Lebenshaltungskosten von Menschen, insbesondere in ländlichen Gebieten, in armen Ländern deutlich gesenkt werden. Zudem kann auf die Bereitstellung von Trinkwasser in Flaschen oder Tankwagen vollständig oder zumindest in hohem Masse verzichtet werden. Dies senkt nicht nur die Lebenshaltungskosten der Menschen, sondern verringert auch den Ausstoss von CO2 und den Verbrauch an fossilen Rohstoffen. With the system according to the invention, the cost of living of people, especially in rural areas, can be significantly reduced in poor countries. In addition, the provision of drinking water in bottles or tank trucks can be completely or at least largely dispensed with. This not only lowers people's cost of living, but also reduces CO2 emissions and the consumption of fossil fuels.

[0015] Bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Anlage sind in den abhängigen Ansprüchen offenbart. [0015] Preferred configurations of the system according to the invention are disclosed in the dependent claims.

[0016] Vorteilhaft sind zur Abstützung des Bogendachs, von der Hohlprofil- Konstruktion beabstandete, Stützen angeordnet. [0016] Supports spaced apart from the hollow profile structure are advantageously arranged to support the arched roof.

[0017] Die Stützen sind vorzugsweise Teil der in Längsrichtung des Bogendachs angeordneten Container, insbesondere einem Standardcontainer für Seefracht. The supports are preferably part of the container arranged in the longitudinal direction of the arched roof, in particular a standard container for sea freight.

[0018] Zur Gewinnung grosser Energiemengen ist das Bogendach bevorzugt vollständig mit Photovoltaikmodulen belegt. Ausgenommen einen Mittelgang auf dem Dachfirst, auf dem mindestens ein Ventilator Ansaugung von Umgebungsluft angeordnet ist. In order to obtain large amounts of energy, the arched roof is preferably completely covered with photovoltaic modules. With the exception of a central aisle on the roof ridge, on which at least one fan is arranged to draw in ambient air.

[0019] Der mindestens eine Container weist Steuerungseinrichtungen für den erzeugten Gleichstrom und Stellflächen für geladene und aufzuladende Batterien auf oder er ist mit Kondensatoren zur Abscheidung der Luftfeuchtigkeit und zugeordneten Wasserspeichern versehen. Oder es stehen mindestens zwei Container bereit, einer für die Batterien und einer für Kondensator und Wasserspeicher. Weitere Container können als Gewächshaus, Wohn- und Schlafraum, Stallung, Bad- und Sanitäreinrichtung und/oder medizinische Einrichtung ausgebildet bzw. eingerichtet sein. The at least one container has control devices for the generated direct current and storage space for charged batteries and batteries to be charged, or it is provided with capacitors for separating the air humidity and associated water reservoirs. Or at least two containers are available, one for the batteries and one for the condenser and water storage. Further containers can be designed or set up as a greenhouse, living room and bedroom, stables, bathroom and sanitary facility and / or medical facility.

[0020] Für einen geringen Erstellungsaufwandder Anlage umfasst das Bogendach ein stabiles, sturmsicheres Gerüst aus steck- und verbindbaren Elementen, bevorzugt aus Stahlguss. For a low construction effort of the system, the arched roof comprises a stable, storm-proof frame made of plug-in and connectable elements, preferably made of cast steel.

[0021] Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen die Fig. 1: eine erfindungsgemässe Anlage in einer ersten Ausführungsform im Querschnitt, Fig. 2: die erfindungsgemässe Anlage nach Fig. 1 in einer ersten 3D Ansicht, Fig. 3: die erfindungsgemässe Anlage nach Fig. 1 in einer zweiten 3D Ansicht, Fig. 4: die erfindungsgemässe Anlage nach Fig. 1 in einem Längsschnitt, Fig. 5: die Dachkonstruktion der erfindungsgemässen Anlage nach Fig. 1, Fig. 6: die erfindungsgemässe Anlage in einer zweiten Ausführungsform und die Fig. 7: einen Ausschnitt der Ausführungsform nach Fig. 6.The invention is described in more detail below in an exemplary embodiment with reference to a drawing. The drawings show: Fig. 1: a system according to the invention in a first embodiment in cross section, Fig. 2: the system according to the invention according to Fig. 1 in a first 3D view, Fig. 3: the system according to the invention according to Fig. 1 in a second 3-D view, FIG. 4: the system according to the invention according to FIG. 1 in a longitudinal section, FIG. 5: the roof construction of the system according to the invention according to FIG. 1, FIG. 6: the system according to the invention in a second embodiment and FIG. 7: a Detail of the embodiment according to FIG. 6.

[0022] Eine erfindungsmässe Anlage zur Gewinnung von Energie und Wasser, von der Anmelderin MSP „Powerdome“ oder „Air to water dome“ genannt, ist in der Fig. 1 im Querschnitt in einer ersten Ausführungsform dargestellt. A system according to the invention for the production of energy and water, called “Powerdome” or “Air to water dome” by the applicant MSP, is shown in cross section in a first embodiment in FIG. 1.

[0023] Die erfindungsgemässe Anlage weist ein Bogendach 1 auf, das in Längsrichtung bis zum Boden 2 reicht und über die gesamte Länge mit Erdankern 3 am Boden befestigt ist. Das Bogendach 1 ist im Beispiel vollständig mit Photovoltaikmodulen 4 bedeckt, ausgenommen einen Mittelgang 5 im Bereich des Dachfirsts, der Inspektionszwecken dient. The system according to the invention has an arched roof 1, which extends in the longitudinal direction to the floor 2 and is attached to the floor with ground anchors 3 over the entire length. In the example, the arched roof 1 is completely covered with photovoltaic modules 4, with the exception of a central aisle 5 in the area of the roof ridge, which is used for inspection purposes.

[0024] Das Dachgerüst ist aus steck- und verbindbaren Elementen, zum Beispiel aus Stahlguss gebildet. Es umfasst eine Unterkonstruktion 6 und ein Modul-Befestigungselement 7. The roof frame is formed from plug-in and connectable elements, for example from cast steel. It comprises a substructure 6 and a module fastening element 7.

[0025] Unterhalb des Mittelganges 5 sind in Längsrichtung durchgehend hintereinander Standard-Seefrachtcontainer 8, 9 angeordnet, die eine stabile Konstruktion bilden und die begehbar sind. An den Stirnseiten der Anlage können die jeweiligen Container 8, 9 noch mit einem Fundament 10 gesichert sein. Below the central aisle 5 standard sea freight containers 8, 9 are arranged continuously in the longitudinal direction, which form a stable structure and which are accessible. The respective containers 8, 9 can also be secured with a foundation 10 on the front sides of the system.

[0026] Es ist mindestens jeweils ein Container 8 und 9 vorgesehen. At least one container 8 and 9 is provided in each case.

[0027] Die Verwendung von Containern 8. 9 hat zudem den Vorteil, dass die Ausrüstung der Anlage vollständig in diesen gelagert werden kann, zum Beispiel bei Standortwechsel. The use of containers 8. 9 also has the advantage that the equipment of the system can be stored completely in them, for example when changing location.

[0028] Da das Bogendach 1 auf den Containern 8, 9 aufliegend fixiert ist, stellt die Höhe der Container 8, 9 im dargestellten Beispiel die maximale Raumhöhe dar. In anderer Ausführung könnte die Raumhöhe der Anlage jedoch doch Fundamente unter den Containern 8, 9 oder Aufbauten auf diesen erhöht werden. Ebenso könnte der Boden 2 unter dem Bogendach 1 ausgehoben werden. Since the arched roof 1 is fixed resting on the containers 8, 9, the height of the containers 8, 9 in the example shown represents the maximum room height. In another embodiment, the room height of the system could, however, foundations under the containers 8, 9 or superstructures on top of them are increased. The floor 2 could also be excavated under the arched roof 1.

[0029] Stirnseitig kann die Anlage ebenfalls durch Staub- Schutz und Windschutzwänden verschlossen sein, wie in der Fig. 5 angedeutet. [0029] On the front side, the system can also be closed by dust protection and wind protection walls, as indicated in FIG.

[0030] Weiterhin ist im Bereich des Mittelgangs 5 mindestens ein Ventilator 16, bevorzugt jedoch mehrere Ventilatoren 16, zur Ansaugung von Umgebungsluft angeordnet. Die Ventilatoren 16 sind so angeordnet, dass unterschiedliche Windrichtungen nutzbar sind. Furthermore, in the area of the central aisle 5, at least one fan 16, but preferably a plurality of fans 16, is arranged for sucking in ambient air. The fans 16 are arranged so that different wind directions can be used.

[0031] Bevorzugt im Raum zwischen den Containern 8, 9 und dem Ende des Bogendaches Abstellflächen für Fahrzeuge 12, insbesondere elektrisch angetriebene Fahrzeuge, Wege für Personen oder Lagerflächen 13. Für elektrisch angetriebene Fahrzeuge 12 sind Ladestationen vorgesehen. Preferably in the space between the containers 8, 9 and the end of the arched roof storage areas for vehicles 12, in particular electrically powered vehicles, paths for people or storage areas 13. For electrically powered vehicles 12, charging stations are provided.

[0032] Die Container 8 enthalten Steuerungseinrichtungen 14 für den erzeugten Gleichstrom und Stellflächen für geladene und aufzuladende Batterien 15 (Fig. 3). Die Batterien 15 dienen als Energiespeicher für den Betrieb der erfindungsgemässen Anlage, der Fahrzeuge 12 sowie als Energiequellen für Haushalte o. a. Nutzer. Für letzteres werden die Batterien mit den Fahrzeugen 12 verteilt und leere Batterien 15 für eine erneute Aufladung wieder eingesammelt. The containers 8 contain control devices 14 for the generated direct current and space for charged and charged batteries 15 (Fig. 3). The batteries 15 serve as energy stores for operating the system according to the invention, the vehicles 12 and as energy sources for households or the like. Users. For the latter, the batteries are distributed with the vehicles 12 and empty batteries 15 are collected again for recharging.

[0033] Unterhalb der Ventilatoren 16 sind die Container 9 angeordnet, die mit Kondensatoren 17 zur Abscheidung der Luftfeuchtigkeit und zugeordneten Wasserspeichern 18 ausgestattet sind (Fig. 2, 4). Die Kondensatoren 17 werden ebenfalls mit Gleichstrom gekühlt, so dass keine Wechselrichter benötigt werden. Die Wasserspeicher 18 können bei Bedarf und zur Verbesserung der Wasserqualität mit einer Wasseraufbereitungsanlage gekoppelt werden. Below the fans 16, the containers 9 are arranged, which are equipped with capacitors 17 for separating the humidity and associated water reservoirs 18 (Fig. 2, 4). The capacitors 17 are also cooled with direct current, so that no inverters are required. The water reservoirs 18 can be coupled to a water treatment system if necessary and to improve the water quality.

[0034] Die Wasserspeicher 18 können auch austauschbare Module sein, die direkt mit den Fahrzeugen 12 zu den Haushalten o. a. Nutzern transportiert werden. Oder das Wasser wird in kleinere Lager- und Transportbehälter abgefüllt. The water storage 18 can also be interchangeable modules that are directly connected to the vehicles 12 to the households o. Users are transported. Or the water is filled into smaller storage and transport containers.

[0035] Im dargestellten Beispiel beträgt die Raumhöhe der Anlage 19 ca. 3,5m, die Länge ca. 50m und die Spannweite ca. 24m. In the example shown, the ceiling height of the system 19 is approximately 3.5 m, the length approximately 50 m and the span approximately 24 m.

[0036] In einer zweiten Ausführungsform (Fig. 6, 7) ist eine komplexere Anlage 19 beschrieben, die zudem aus mehreren Modulen (Anlagen 19) besteht. Über die vorstehenden Anwendungen zur Energie- und Wassergewinnung sowie Pflanzenzucht ist die zweite Ausführungsform auch zur Unterbringung und Versorgung einer grösseren Anzahl von Personen, zur medizinischen Betreuung von Mensch und Tier, sowie zum grossflächigen Anbau von Nahrungs- und Futtermitteln, Gemüse, Kräutern und anderen Nutz- und Heilpflanzen geeignet. Sie kann somit auch als Forschungsstation, Lodge oder Flüchtlingscamp aufgebaut und verwendet werden. In a second embodiment (Fig. 6, 7), a more complex system 19 is described, which also consists of several modules (systems 19). In addition to the above applications for energy and water production and plant breeding, the second embodiment is also useful for accommodating and supplying a large number of people, for medical care for people and animals, and for large-scale cultivation of food and feed, vegetables, herbs and other uses - and medicinal plants suitable. It can therefore also be set up and used as a research station, lodge or refugee camp.

[0037] Die Basiskonstruktion des Bogendachs 1 ist analog zum Beispiel 1 ausgeführt. Unterhalb des Bogendachs 1 sind Container 20, Standard-SeefrachtcontainerStandard-Seefrachtcontainer, quer zu Längsausdehnung/Längsrichtung mit den The basic construction of the arched roof 1 is carried out analogously to example 1. Below the arched roof 1 are containers 20, standard sea freight containers, standard sea freight containers, transverse to the longitudinal extent / longitudinal direction with the

[0038] Längsseiten zueinander (Fig. 6) angeordnet. Die Front- und Seitenwände sind überwiegend nicht angebracht. Die Abstützung des Bogendachs 1 erfolgt durch senkrecht stehende Rahmenteile, Stützen 21, des Containers 20. Arranged longitudinal sides to one another (Fig. 6). The front and side walls are mostly not attached. The arched roof 1 is supported by vertical frame parts, supports 21, of the container 20.

[0039] Der Innenraum des Containers 20 ist in einen Hauptraum 27 und einen Vorraum 25 unterteilt, wobei als Teiler eine Tür 26 vorgesehen sein kann (Fig. 7). Aufgrund der Aneinanderreihung der Container 20 ist der Vorraum 25 zugleich als Seitengang in Längsrichtung der Anlage 19 geeignet. The interior of the container 20 is divided into a main room 27 and an anteroom 25, it being possible for a door 26 to be provided as a divider (FIG. 7). Because the containers 20 are lined up, the vestibule 25 is also suitable as a side passage in the longitudinal direction of the system 19.

[0040] Anstelle ebenerdiger Nutzflächen wie im ersten Ausführungsbeispiel können einzelne Container 20 gewächshausartig ausgerüstet sein, um verschiedenste Pflanzen anzubauen. Instead of floor space as in the first embodiment, individual containers 20 can be equipped like a greenhouse in order to grow a wide variety of plants.

[0041] Der Freiraum unter dem Bogendach 1 zwischen Container 20 und Erdanker 3 kann als Stellfläche für Fahrzeuge, Werkzeug u. a. genutzt werden. The free space under the arched roof 1 between container 20 and ground anchor 3 can be used as a floor space for vehicles, tools, etc. be used.

[0042] Im Beispiel sind drei Anlagen 19 in ihrer Längsausrichtung parallel zueinander angeordnet (Fig. 6), wobei die einzelnen Anlagen 19 durch Verbindungselemente 22 inkl. den Modulen Verbindungselement 23 miteinander verbunden sind. Die überdachten Bereichen können auch Container 20 sein, die ebenfalls mit Photovoltaikmodulen 4 belegt sein können. In the example, three systems 19 are arranged parallel to one another in their longitudinal alignment (FIG. 6), the individual systems 19 being connected to one another by connecting elements 22 including the connecting element 23 modules. The covered areas can also be containers 20, which can also be occupied by photovoltaic modules 4.

[0043] Die Mittelmodule können als Gemeinschaftsräume, medizinische Einrichtungen o. a. verwendet werden. The center modules can be used as common rooms, medical facilities or the like. be used.

[0044] Die Konstruktion der beispielsgemässen Anlage 19 ist sturmfest und vom TÜV für die höchste Tornadostufe zertifiziert. The construction of the example system 19 is storm-proof and certified by TÜV for the highest tornado level.

Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of the reference symbols used

[0045] 1 Bogendach 2 Boden 3 Erdanker 4 Photovoltaikmodul 5 Mittelgang 6 Unterkonstruktion 7 Modul- Befestigungselement 8 Container 9 Container 10 Fundament 11 Zugang 12 Fahrzeug 13 Freifläche (Lagerfläche) 14 Steuerungseinrichtung 15 Batterie 16 Ventilator 17 Kondensator 18 Wasserspeicher 19 Anlage 20 Container 21 Stütze 22 Verbindungselement 23 Modulverbindungselement 24 Dachfirst 25 Vorraum 26 Tür 27 Hauptraum 1 arched roof 2 floor 3 ground anchor 4 photovoltaic module 5 central aisle 6 substructure 7 module fastening element 8 container 9 container 10 foundation 11 access 12 vehicle 13 open space (storage area) 14 control device 15 battery 16 fan 17 condenser 18 water storage 19 system 20 container 21 support 22 connecting element 23 module connecting element 24 roof ridge 25 vestibule 26 door 27 main room

Claims (15)

1. Anlage zur Gewinnung von Energie und/oder Wasser, insbesondere geeignet für einen dezentralen Einsatz, umfassend ein Dach zur Anordnung von mindestens einem Photovoltaikmodul und/oder mindestens einer Vorrichtung zur Entfeuchtung von Umgebungsluft, dadurch gekennzeichnet, dass das Dach als bis zu einem Boden (2) reichendes Bogendach (1) ausgebildet ist und dass eine, das Bogendach (1) bildende Hohlprofil- Konstruktionangeordnet ist.1. Plant for the generation of energy and / or water, particularly suitable for decentralized use, comprising a roof for the arrangement of at least one photovoltaic module and / or at least one device for dehumidifying ambient air, characterized in that the roof is designed as a floor (2) reaching arched roof (1) is formed and that a, the arched roof (1) forming hollow profile construction is arranged. 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abstützung des Bogendachs (1), von der Hohlprofil-Konstruktion beabstandete, senkrecht zum Boden (2) befindliche Stützen (21) angeordnet sind.2. System according to claim 1, characterized in that for supporting the arched roof (1), spaced from the hollow profile construction, perpendicular to the floor (2) located supports (21) are arranged. 3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützen (21) Teil eines Standardcontainers (20) sind.3. Plant according to claim 1 or 2, characterized in that the supports (21) are part of a standard container (20). 4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Container (8, 9, 20) ein Standardcontainer für Seefracht ist.4. Installation according to one of claims 1 to 3, characterized in that the container (8, 9, 20) is a standard container for sea freight. 5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein, bevorzugt jedoch mehrere Container (20) quer zur Längsrichtung der Anlage angeordnet sind.5. Plant according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least one, but preferably several containers (20) are arranged transversely to the longitudinal direction of the plant. 6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bogendach (1) vollständig mit Photovoltaikmodulen (4) belegt ist.6. Installation according to one of claims 1 to 5, characterized in that the arched roof (1) is completely covered with photovoltaic modules (4). 7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf und/oder im Dachfirst mindestens ein Ventilator (16) zur Ansaugung von Umgebungsluft angeordnet ist.7. System according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least one fan (16) for sucking in ambient air is arranged on and / or in the roof ridge. 8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Container (8, 20) Steuerungseinrichtungen (14) für den erzeugten Gleichstrom und Stellflächen für geladene und aufzuladende Batterien (15) aufweist.8. Installation according to one of claims 1 to 7, characterized in that the container (8, 20) has control devices (14) for the direct current generated and space for charged batteries (15) to be charged. 9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Container (9, 20) mit Kondensatoren (17) zur Abscheidung der Luftfeuchtigkeit und zugeordneten Wasserspeichern (18) versehen ist.9. Installation according to one of claims 1 to 8, characterized in that the container (9, 20) is provided with capacitors (17) for separating the air humidity and associated water reservoirs (18). 10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Container (8, 9, 20) als Gewächshaus, Wohn- und Schlafraum, Stallung, Bad- und Sanitäreinrichtung und/oder medizinische Einrichtung ausgebildet ist.10. Installation according to one of claims 1 to 9, characterized in that the container (8, 9, 20) is designed as a greenhouse, living room and bedroom, stable, bathroom and sanitary facility and / or medical facility. 11. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Container (20) mit einem Vorraum (25) und einem Hauptraum (27) versehen ist, wobei Vorraum (25) und Hauptraum (27) mittels einer Tür (26) voneinander trennbar sind.11. Plant according to one of claims 1 to 10, characterized in that the container (20) is provided with an anteroom (25) and a main room (27), the anteroom (25) and main room (27) by means of a door (26 ) are separable from each other. 12. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bogendach (1) ein Gerüst aus steck- und verbindbaren Elementen, bevorzugt aus Stahlguss umfasst.12. Plant according to one of claims 1 to 1, characterized in that the arched roof (1) comprises a frame made of plug-in and connectable elements, preferably made of cast steel. 13. Steck- und verbindbares Element, geeignet zur Ausbildung eines Dachgerüsts, insbesondere eines Bogendachs, dadurch gekennzeichnet, dass es aus Stahlguss gebildet ist.13. Plug-in and connectable element, suitable for forming a roof frame, in particular an arched roof, characterized in that it is made of cast steel. 14. Anordnung zur dezentralen Bereitstellung einer Versorgung und Unterbringung von Menschen und/oder Tieren durch Zuordnung von mindestens zwei Anlagen (19) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zueinander.14. Arrangement for the decentralized provision of care and accommodation for people and / or animals by assigning at least two systems (19) according to one of claims 1 to 10 to one another. 15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagen (19) parallel zueinander angeordnet sind und durch Verbindungselemente (22) und/oder Modulverbindungselemente (23) miteinander verbunden sind.15. The arrangement according to claim 14, characterized in that the systems (19) are arranged parallel to one another and are connected to one another by connecting elements (22) and / or module connecting elements (23).
CH000120/2020A 2019-08-14 2020-02-03 Plant for generating energy. CH716466B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/IB2020/054998 WO2021028731A1 (en) 2019-08-14 2020-05-27 System for obtaining energy, foods and feedstuffs and/or water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH01015/19A CH716496A2 (en) 2019-08-14 2019-08-14 Plant for the production of energy and / or water.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CH716466A2 true CH716466A2 (en) 2021-02-15
CH716466B1 CH716466B1 (en) 2023-11-30

Family

ID=74554886

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH01015/19A CH716496A2 (en) 2019-08-14 2019-08-14 Plant for the production of energy and / or water.
CH000120/2020A CH716466B1 (en) 2019-08-14 2020-02-03 Plant for generating energy.

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH01015/19A CH716496A2 (en) 2019-08-14 2019-08-14 Plant for the production of energy and / or water.

Country Status (2)

Country Link
CH (2) CH716496A2 (en)
WO (1) WO2021028731A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024073830A1 (en) * 2022-10-05 2024-04-11 Afonso Maddalena Crisostomo Construction system comprising housing modules in shipping containers

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1759685A1 (en) * 1968-05-28 1971-08-05 Thyssen Industrie Warehouse
DE102004015728A1 (en) 2004-03-29 2005-10-20 Michael Licht Condensing device for condensing a liquid from a gas uses radiation diffusion and heat emission into cool night air to suck gas vapor-laden with liquid into an air channel
DE202016005212U1 (en) 2016-08-30 2016-09-15 Heinz Römer Attachment module for a drinking water tank
US10352034B2 (en) * 2017-01-23 2019-07-16 Wisys Technology Foundation, Inc. Rapid assembly storage building using shipping container buttresses
DE102017109658A1 (en) 2017-05-05 2018-11-08 Mayser Holding Gmbh & Co. Kg Apparatus for recovering water from an ambient atmosphere
DE102017122533B4 (en) 2017-09-28 2023-10-12 Norbert A. Lehmann Air conditioning and liquid treatment system

Also Published As

Publication number Publication date
CH716496A2 (en) 2021-02-15
CH716466B1 (en) 2023-11-30
WO2021028731A1 (en) 2021-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4334457C2 (en) Method and device for extracting water
DE2330700C2 (en) Convertible element for storing heat by absorbing solar energy and / or for emitting excess heat in the infrared range of the spectrum
DE3313711A1 (en) Process and apparatus for obtaining drinking water
DE202010018499U1 (en) Data center with low power consumption efficiency
DE2739373A1 (en) HEAT RECOVERY DEVICE
DE3541645A1 (en) Device for obtaining water from air using the Peltier effect
DE1482286A1 (en) Climate chambers and their applications
WO2001088281A1 (en) Atmosphere water recovery
CH716466A2 (en) Plant for the production of energy and / or water.
DE202020104859U1 (en) System for combining agricultural activities with the production of solar energy
EP0026296A1 (en) Air-conditioned greenhouse
DE102012013585A1 (en) A method of continuously recovering power, building with exergy, method of reducing mass load, method of routing air in a residential building, method of operating a heat pump assembly, heat exchangers and method of cooling a building, method of heating service water
DE2711504A1 (en) GREENHOUSE FOR CULTURES OF ALL KINDS
DE102008051270B4 (en) Air-flow storage for cooling and preheating and thus constructed central ventilation system
WO2007112978A1 (en) Method for converting energy in a thermal system for controlling the temperature of a building, and apparatus
EP0167096A2 (en) Air conditioning with a storage heating
DE3327896A1 (en) Building structure for the production of fresh water from sea water
CH708202A2 (en) Ventilation system.
DE2652306A1 (en) ENERGY COLLECTOR
DE102009017053A1 (en) Heat exchanger device for use in e.g. home, has heat exchanger accommodated in heat exchanger module, and operating components that are active, during device operation, held in component modules and assigned to one of air streams
DE102016012676A1 (en) CRYO / SOL = HABITAT, APPLICATION OF AN ASSOCIATION FROM PLANT COMPLEXES WITH EXPERIENCES FOR AUTOMATIC PRODUCTION OF SUBSTANCES
EP0913199B1 (en) Device for humidifying the working space of an incubator
DE102006050270A1 (en) Energy e.g. thermal energy, dissipating method for e.g. greenhouse, involves loading thermo-chemical energy in storage device such that air in collector is moisturized with portion of solution mixture from collector
DE673587C (en) Method and device for the evaporation and condensation of the water contained in an aqueous liquid
DE202014003951U1 (en) Energy supply device for heat pumps and / or air conditioners

Legal Events

Date Code Title Description
PK Correction

Free format text: REGISTERAENDERUNG SACHPRUEFUNG

PK Correction

Free format text: REGISTERAENDERUNG SACHPRUEFUNG