DE102008024555A1

DE102008024555A1 - Vorrichtung zum Gewinnen von elektrischer Energie aus Meereswellen

Info

Publication number: DE102008024555A1
Application number: DE102008024555A
Authority: DE
Inventors: Manfred Lottermoser
Original assignee: Lottermoser Manfred Dipl-Phys
Current assignee: Lottermoser Manfred Dipl-Phys
Priority date: 2008-05-21
Filing date: 2008-05-21
Publication date: 2008-12-11

Abstract

Ein schwimmend gehaltener Elektromagnet bewegt sich den Meereswellen folgend auf und ab, wodurch in einer ihn umgebenden stationären Spule, die mit einem Strom-Verbraucher einen geschlossenen Stromkreis bildet, elektrischer Strom induziert wird. Ein kleiner Anteil dieses Stroms versorgt den Elektromagneten. Dadurch wird dieser beim Richtungswechsel in seiner Auf- und Abbewegung umgepolt und der Strom-Verbraucher erhält gleichgerichteten Strom. Ein remanenter Magnetkern sorgt dafür, dass bei nach einer Flaute auffrischendem Wind sofort Strom induziert wird. Die Vorrichtung wird von einem senkrechten, im Meeresboden verankerten und mit dem Meer kommunizierenden Hohlzylinder aus Beton geschützt. Bevorzugt wird der in der Offenlegungsschrift 10 2007 038 715.8 "Verfahren zur Herstellung von Leichtbeton und Entfernung von Uran aus Wasser" beschriebene Beton wegen seines hohen Gehalts an im Meer vorkommenden Krebstier-Schalen und deren Chitin. Die Strom liefernden Leitungen vieler Vorrichtungen werden zu Kabeln vereint ans Land geführt. Nutzungs-Beispiele: Meerwasser-Elektrolyse, Trinkwasser-Gewinnung durch Elektrodialyse, Heizungsanlagen.

Description

Aufgabenstellung
Die Vorrichtung soll einfach und billig herstellbar sein. Falls die Vorrichtung durch extreme Meeresbewegungen zerstört wird, dürfen keine für Tiere und Pflanzen schädliche Materialien ins Meer gelangen.
Stand der Technik
Vorgeschlagen wurden gelenkig miteinander verbundene schwimmende Strukturen, die den Oberflächenkonturen der Meereswellen folgen sollen. Knickbewegungen in den Gelenken sollen über mehrere komplizierte Mechanismen Strom-Generatoren zum Rotieren bringen.
Es sind auch aus flexiblem Material bestehende hohle Schwimmkörper, die mit Luft gefüllt sind, geplant gewesen. Meereswellen sollten diese Schwimmkörper zusammendrücken, um mit dem Druck ihrer Luft-Füllung Strom-Generatoren anzutreiben.
Lösung der Aufgabe
Durch Meereswellen werden Magnete und Teile eines elektrischen Stromkreises, beispielsweise Drahtspulen, in senkrechter Richtung relativ zueinander aneinander vorbeibewegt. Dadurch wird in dem Stromkreis elektrischer Strom induziert.
Ausführungsbeispiel
1 stellt schematisch ein senkrecht im Meer stehendes Kunststoff-Rohr (1) dar, in dessen Innerem Meerwasser im Meereswellen-Rhythmus auf und ab steigt, weil die Wand dieses Kunststoff-Rohrs im unteren Teil mehrfach durchbohrt ist. Die Durchbohrungen sind in 1 nicht dargestellt.
Das Kunststoff-Rohr (1) ist von einer wasserdicht umhüllten Spule (2) umgeben, die aus isoliertem Kupferdraht besteht und Teil eines elektrischen Stromkreises ist.
Im Inneren des Kunststoff-Rohrs (1) bewegt sich ein Schwimmkörper (3) mit einem auf ihm befestigten Elektromagneten (4) im Wellen-Rhythmus auf und ab. Der Elektromagnet (4) ist mit einem remanenten Kern ausgerüstet. Deshalb induziert er bei nach einer Flaute auffrischendem Wind sofort Strom in der Spule (2) und deren zwei Stromkreisen.
2 ist der elektrische Schaltplan. Der eine Stromkreis der Spule (2) enthält den Elektromagneten (4), die isolierten Stromleitungen (5, 6, 7, 8) und das Potenziometer (9). Der andere Stromkreis der Spule (2) enthält die Stromleitungen (5, 6) und den Strom-Verbraucher (10).
Die Stromleitungen (7, 8) versorgen den Elektromagneten (4) mit einem Teil des von ihm in der Spule (2) induzierten Stroms. Sie sind ausreichend lang, um die senkrechte Auf-und-ab-Bewegung des Elektromagneten (4) nicht zu behindern.
Die Stromleitung (7) ist mit der Stromleitung (5) verbunden, die Stromleitung (8) mit dem Potenziometer (9). Dieses ist mit der Stromleitung (6) verbunden und ermöglicht, den Strom zum Strom-Verbraucher (10) zu regulieren.
Weil der Elektromagnet (4) mit einem Teilstrom des von ihm selbst in der Spule (2) induzierten Stroms versorgt wird, fließt der Strom durch den Verbraucher (10) unabhängig vom senkrechten Auf und Ab des Elektromagneten (4) stets in der gleichen Richtung, was vorteilhaft ist.
Würde der Elektromagnet (4) auf andere Weise mit einem nicht die Richtung ändernden Strom versorgt werden, wäre eine relativ komplizierte, auch kostspielige und störungsanfällige Umpolungs-Schaltung erforderlich, um den Strom-Verbraucher (10) mit einem nicht die Richtung wechselnden Strom zu versorgen.
Die in 1 schematisch dargestellte Vorrichtung wird von einem Betonrohr, das tief im Meeresboden verankert ist, geschützt. Dieses Betonrohr ist in 1 nicht dargestellt. Es wird vorzugsweise aus dem in der Offenlegungsschrift 10 2007 038 715.8 beschriebenen Leichtbeton hergestellt.
Zweckmäßig werden mehrere durch Betonrohre geschützte und durch diese in Ufernähe stabil befestigte Vorrichtungen mit ihren Stromleitungen (5, 6) an einen einzigen Verbraucher (10) angeschlossen.
Beispiele für den Verbraucher (10) sind: Wärme verbrauchende Maschinen, Heizungsanlagen, Anlagen für Wasser-Elektrolysen, beispielsweise für die Meerwasser-Aufbereitung durch Elektrodialyse.

Claims

Vorrichtung zum Gewinnen von elektrischer Energie aus Meereswellen, dadurch gekennzeichnet, dass a. in einem senkrechten, sicher im Meeresboden verankerten und unterhalb der Meereswellen endenden Betonrohr ein senkrechtes Kunststoff-Rohr (1) befestigt ist, b. die Wand des Kunststoff-Rohrs (1) mehrere Durchbohrungen aufweist, durch die das Meerwasser hinein und heraus strömen kann, c. das Kunststoff-Rohr (1) von einer isolierten Drahtspule (2) umgeben ist, die ein wesentlicher Teil von zwei geschlossenen Stromkreisen ist, d. im Inneren des Kunststoff-Rohrs (1) ein Elektromagnet (4) mit remanentem Kern durch einen Schwimmkörper (3) im oberen Bereich des sich im Inneren des Kunststoff-Rohrs (1) auf und ab bewegenden Meerwassers gehalten wird, e. der Elektromagnet (4) mit den Stromleitungen (5, 6, 7, 8) und dem Potenziometer (9) einen der unter c genannten geschlossenen die Drahtspule (2) einschließenden Stromkreis bildet, f. der Strom-Verbraucher (10) mit den Stromleitungen (5, 6) den anderen unter c genannten und ebenfalls die Drahtspule (2) einschließenden Stromkreis bildet.
Mehrere Vorrichtungen nach Anspruch 1 werden zu einer einzigen Vorrichtung geschaltet, indem die Stromleitungen (5, 6) einer jeden Vorrichtung an einen einzigen Strom-Verbraucher (10) angeschlossen werden, so dass dieser Strom-Verbraucher (10) einen stärkeren und gleichmäßigeren Strom als der Strom-Verbraucher (10), der im Anspruch 1 f genannt ist, erhält.
Strom-Verbraucher (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dieser eine Elektrodialyse-Anlage zur Produktion von Trinkwasser und Plantagenwasser aus Meerwasser ist.