EP1200732A1 - Reseau de transport comportant une flotte de vehicules, bateau et station de rechargement en air comprime pour un tel reseau - Google Patents

Reseau de transport comportant une flotte de vehicules, bateau et station de rechargement en air comprime pour un tel reseau

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EP1200732A1
EP1200732A1 EP00958671A EP00958671A EP1200732A1 EP 1200732 A1 EP1200732 A1 EP 1200732A1 EP 00958671 A EP00958671 A EP 00958671A EP 00958671 A EP00958671 A EP 00958671A EP 1200732 A1 EP1200732 A1 EP 1200732A1
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recharging
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turbine
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Guy Negre
Cyril Negre
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MDI Motor Development International SA
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Publication date
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    • F03B13/262—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy using the relative movement between a tide-operated member and another member
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    • Y02T70/5218—Less carbon-intensive fuels, e.g. natural gas, biofuels
    • Y02T70/5236—Renewable or hybrid-electric solutions

Definitions

  • the present invention relates to a transport network comprising a fleet of motor vehicles, in particular boats, each of which, for its propulsion, uses an on-board autonomous source of compressed gas, in particular compressed air.
  • the invention relates to navigation in this way on a watercourse and more particularly to the motorization and the power supply of a fleet of bus boats or river boats in particular in urban areas in order for example to constitute a network of public river transport Passenger transport boats such as bus boats and the like work for the most part with diesel engines and are therefore particularly polluting
  • the invention provides a transport network comprising a fleet of motor vehicles, each of which, for its propulsion, uses an autonomous source of compressed gas, in particular compressed air, and at least one recharging with pressurized gas, characterized in that the station is located near a natural or forced watercourse and includes a turbine driven by the flow of water and a gas compressor, in particular of air which is driven by the turbine
  • the station is located near a sea or an ocean and comprises a turbine driven by the movement of the waves or by tidal energy.
  • the filling of the high pressure tanks of the service station is thus carried out in whole or in part, by a compressor driven directly by a hydraulic turbine itself driven by the current of the watercourse or by a drop made on this last or even by the movement of the waves or by tidal energy, thereby making the transmission line considered energetically independent.
  • the recharging station includes means for storing gas under pressure
  • the hydraulic turbine is arranged at the foot of a natural or artificial fall of the watercourse
  • the vehicles include a fleet of boats which sail on the watercourse - each boat performs a loop, and the recharging station is located at a point on the loop
  • the invention also provides a boat for a network according to the invention, characterized in that it carries means for connection to the station for recharging its reserve of pressurized gas.
  • the invention also provides a recharging station for pressurized gas, in particular compressed air, for a network in accordance with the teachings of the invention.
  • FIG. 1 is a schematic view in perspective of a bus boat belonging to a transport network in accordance with the teachings of the invention and which is illustrated during recharging with compressed air in a recharging station itself compliant the teachings of the invention, and
  • FIG. 2 is a schematic view which represents the planting of the network and the station on an urban site in association with a fleet of land vehicles
  • FIG. 1 shows a quay 1 0 at the edge of a river 12 on which floats a boat bus 14 which is a public transport vehicle whose propulsion means, not shown, comprise, in known manner, an engine using a source of compressed air consisting of a high pressure tank, not shown, on board the boat and which must be regularly recharged with compressed air
  • a recharging service station 16 is fitted out on the quay 1 0 and in particular it includes a first station 1 8 for recharging with compressed air to which the boat 14, when being recharged, is connected by a pipe. 20
  • the service station 16 may also include a second recharging station 22 which is more particularly adapted to the recharging the high-pressure compressed air tank of a land vehicle 24
  • the two stations 18, 22 will of course be connected to a reserve of pressurized compressed air 26 which is here represented schematically in the form of a tank or reservoir, which is buried in the quay 1 0
  • the reservoir is buried underground at a depth making it possible to recover geothermal energy by heating the compressed air.
  • the reserve is buried underground at a depth making it possible to recover geothermal energy by heating the compressed air.
  • the recharging station 16 may be located at a point in the stream such that the turbine 30 is located at the level of a natural or developed waterfall. from the river 12
  • connection between the presser 28 and the turbine 30 can be achieved by different means adapted according to the location, and the nature of the compressor 28 and the turbine 30.
  • the turbine 30 is for example ple a micro kilowatt of 500 kilowatts which drives an air compressor capable of producing 2000 m3 of compressed air per hour
  • the capacity of the reserve is 4000 m3 to allow the refueling of 6 bus boats each of which has a tank of 900 m3 of compressed air at a pressure of 300 bars, consumes 300 m3 per hour and supplies every three hours
  • the recharging station 1 6 may be located at a point on the bank of the watercourse 1 2 which also constitutes a boarding point on board the boats bus 14
  • Station 16 can also be located near a parking lot 32 on which can park several vehicles 24 capable of recharging with compressed air at station 16, the latter then preferably comprising several stations 1 8 and recharging stations 22 for boats 14
  • the design according to the invention thus makes it possible, in particular in urban areas, to have a free, non-polluting source of energy that is safe to store
  • the invention also has the advantage of reducing the nuisances associated with the installation of vehicle recharging stations with compressed air insofar as it is no longer necessary for them to be located near an energy source. electric for driving the presser com in rotation or near a road allowing the refueling of the presser com
  • the invention finds its application whatever the type of boats or ships that one wants to supply with compressed air and whatever the type of stream, river, river or of a sea or ocean etc

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Abstract

L'invention propose un réseau de transport comportant une flotte de véhicules automobiles (14, 24) dont chacun, pour sa propulsion, fait appel à une source autonome embarquée de gaz comprimé, notamment d'air comprimé, et au moins une station (16) de rechargement en gaz sous pression, caractérisé en ce que la station (16) est implantée à proximité d'un cours d'eau (12), naturel ou forcé, et comporte une turbine (30) entraînée par le débit de l'eau et un compresseur (28) de gaz, notamment d'air, qui est entraîné par la turbine (30). L'invention trouve notamment à s'appliquer à un réseau de bateaux bus.

Description

RESEAU DE TRANSPORT COMPORTANT UNE FLOTTE DE
VEHI CULES, BATEAU ET STATION DE RECHARGEMENT EN
AIR COMPRIME POUR UN TEL RESEAU .
La présente invention concerne u n réseau de transport comportant une flotte de véhicules automobiles, notamment de bateaux, dont chacun , pour sa propulsion , fait appel à une source autonome embarquée de gaz com primé, notam ment d'air comprimé. L'invention concerne la navigation ainsi sur u n cours d'eau et plus particulièrement la motorisation et l'alimentation en énergie d'u ne flotte de bateaux bus ou de bateaux de rivière notam ment en zone u rbaine afin par exemple de constituer u n réseau de transport fluvial en commun Les bateaux de transports d e passagers tels q ue des bateaux bus et autres fonction nent pou r la plupart avec des moteurs diesel et sont ainsi particulièrement polluants
Actuellement des projets de bateaux propres motorisés par des moteurs électriques sont envisagés mais leu r alimentation en énergie est particulièrement pénalisante
On connaît, au nom d u déposant de la présente demande de brevet, de nombreuses demandes de brevets pu bliées sous les n uméros WO 96/27737 , WO 97/39232, WO 97/48884 , WO 98/1 5440 , WO 98/32963 qui décrivent et représentent des systèmes de motorisation à air comprimé fonctionnant avec une injection d'air comprimé additionnel permettant de réaliser des moteu rs dépollués ou dépolluants
Ces moteurs s'appliquent aux véhicules terrestres mais aussi aux bateaux et autres navires tels que des bateaux de plaisance sur rivières ou des bateaux de transport de passagers en site urbain tels que des bateaux bus.
Ces moteurs sont alimentés en air comprimé par des réservoirs à haute pression installés à bord d u véhicule. notamment à bord du bateau , et ces réservoirs à haute pression em barqués sont remplis soit par u n compresseu r, lui-même em barqué et entraîné par un moteur électrique voir la demande de brevet français numéro WO 98/1 2062, soit par transfert de volume d'air com primé à partir d'u n réservoir haute pression externe constituant en quelque sorte une station service de ravitaillement en air comprimé L'invention vise a proposer u n réseau de transport dans leq uel la station de rechargement en air comprimé peut être implantée et fonctionner de manière particulièrement économique , non polluante, et qui peut être intégrée aisément dans le paysage
Dans ce but, l'invention propose un réseau de transport comportant une flotte de véhicules automobiles dont chacun , pour sa propulsion , fait appel à une source autonome embarq uée de gaz com primé , notamment d'air comprime, et au moins une station de rechargement en gaz sous pression, caractérise en ce que la station est implantée a proximité d'un cours d'eau naturel ou forcé et com porte u ne turbine entraînée par le débit de l'eau et u n compresseu r de gaz, notamment d'air qui est entraîné par la turbine
Selon un autre mode de réalisation , la station est im plantée à proximité d u ne mer ou d'u n océan et comporte une turbine entraînée par le mouvement des vagues ou par l'énergie maréemotπce
Le rem plissage des réservoirs a haute pression de la station service est ainsi effectué en totalité ou en partie, par u n compresseur entraîné directement par une turbine hydraulique elle- même entraînée par le courant du cours d'eau ou par une ch ute ménagée sur ce dernier ou bien encore par le mouvement des vagues ou par l'énergie maréemotπce en rendant ainsi énergétiquement indépendante la ligne de transport considérée Selon d'autres caractéristiq ues du réseau - la station de rechargement comporte des moyens de stockage du gaz sous pression ,
- la turbine hydraulique est agencée au pied d'une chute natu relle ou artificielle du cours d'eau ,
- les véhicules comportent une flotte de bateaux qui naviguent sur le cours d'eau - chaque bateau effectue un parcours en boucle, et la station de rechargement est implantée en u n point de la boucle
L'invention propose aussi un bateau pour un réseau selon l'invention caractérisé en ce qu'il com porte des moyens de raccordement à la station pour le rechargement de sa reserve de gaz sous pression
Enfin, l'invention propose également une station de rechargement en gaz sous pression, notamment en air comprime, pour un reseau conforme aux enseignements de l'invention D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description à titre non limitatif, de plusieurs modes de réalisation , faite e n regard des dessins annexes dans lesquels
- la figure 1 est u ne vue schématiq ue en perspective d'un bateau bus appartenant a un reseau de transport conforme aux enseignements de l'invention et qui est illustré en cours de rechargement en air comprimé dans une station de rechargement elle-même conforme aux enseig nements de l'i nvention , et
- la figu re 2 est une vue schématique q ui représente l'im plantation du reseau et de la station en site urbain en association avec u ne flottille de véhicules terrestres
On voit su r la figure 1 u n quai 1 0 au bord d' une rivière 12 sur laquelle flotte u n bateau bus 14 qui est u n véhicule de transport en commun dont les moyens de propulsion , non représentés, comportent, de manière connue, un moteur faisant appel à une source d'air com primé constituée par u n réservoir a haute pression , non représenté, embarque à bord du bateau et qui doit être régulièrement recharge en air comprime
À cet effet, une station service de rechargement 16 est aménagée sur le quai 1 0 et elle comporte notamment un premier poste 1 8 de rechargement en air comprime auquel le bateau 14, lorsqu'on est en cours de rechargement, est relié par une canalisation 20
La station service 16 peut aussi comporter un deuxième poste de rechargement 22 q ui est plus particulièrement adapte au rechargement du réservoir d'air comprimé à haute pression d'un véhicule terrestre 24
Les deux postes 18, 22 seront bien entendus reliés à une réserve d'air comprimé sous pression 26 qui est ici représentée de manière schématiq ue sous la forme d'une cuve ou réservoir, q ui est enterrée dans le quai 1 0
Selon un autre mode de réalisation le réservoir est enterre sous terre à une profondeur permettant de récupérer de l'énergie géothermique par réchauffement de l'air comprimé Conformément aux enseignements de l'invention , la réserve
26 est rechargée en air comprimé par l' intermédiaire d'un compresseu r 28 qui est entraîné par une turbine à eau 30 qui est elle-même entraînée ou propulsée par le débit de l'eau d u cours d'eau 1 2 Ainsi, la source d'énergie de la turbine 30 est gratuite dans la mesure où elle est constituée par le débit de la rivière
Afin d'accroître les capacités de rechargement de la réserve 26, la station de rechargement 1 6 peut-être implantée en un point du cours d'eau tel que la turbine 30 se situe au niveau d'une chute d'eau naturelle ou aménagée de la rivière 12
La liaison entre le com presseur 28 et la turbine 30 peut être réalisée par différents moyens adaptés en fonction de l'implantation , et de la nature du compresseur 28 et de la turbine 30 À titre d'exemple chiffré, la turbine 30 est par exem ple une micro turbine de 500 kilowatts qui entraîne un compresseur d'air susceptible de prod uire 2000 m3 d'air comprimé par heure La capacité de la réserve est de 4000 m3 pour permettre le ravitaillement de 6 bateaux bus dont chacun comporte un réservoir de 900 m3 d'air comprimé sous une pression de 300 bars, consomme 300 m3 par heure et ravitaille toutes les trois heures
Comme on peut le voir sur le schéma de la figure 2, la station de rechargement 1 6 peut-être im plantée en u n point de la rive du cours d'eau 1 2 q ui constitue également un point d'embarquement a bord des bateaux bus 14 La station 16 peut aussi être implantée a proximité d'un parking 32 sur lequel peuvent stationner plusieurs véhicules 24 pouvant se recharger en air comprime à la station 16 , celle-ci comportant alors de préférence plusieurs postes 1 8 et postes 22 de rechargement pour les bateaux 14 La conception selon l'invention permet ainsi, notamment en site urbain, de disposer d'une source d'énergie gratuite, non polluante, et q ui n'est pas dangereuse à stocker
Dans le cas de parcours plus importants, il est bien entendu possible d'implanter plusieurs stations autonomes de rechargement comportant chacune son ensemble compresseur-tu rbine à eau , par exemple à chacune des extrémités du parcours
L'invention a aussi pour avantage de réduire les nuisances liées a l'implantation des stations de rechargement de véhicules en air comprime dans la mesure où il n'est plus nécessaire qu'elles soient i mplantées a proximité d'une source d'énergie électrique pour l'entraînement en rotation du com presseur ou à proximité d'une route permettant le ravitaillement du com presseur en carburant
L'invention retrouve son application quel que soit le type de bateaux ou de navires que l'on veut ravitailler en air comprime et quel que soit le type de cours d'eau , rivière, fleuve ou bien d' une mer ou d u n océan etc

Claims

REVENDICATIONS
1 . Réseau de transport comportant une flotte de véhicules automobiles ( 14, 24) dont chacun , pour sa propulsion, fait appel à une source autonome embarquée de gaz comprimé, notamment d'air comprimé, et au moins une station (16) de rechargement en gaz sous pression , caractérisé en ce que la station (16) est implantée à proximité d'un cours d'eau (12), naturel ou forcé, et comporte une turbine (30) entraînée par le débit de l'eau et un compresseur (28) de gaz, notamment d'air, qui est entraîné par la turbine (30).
2. Réseau de transport selon la revendication 1 caractérisé en ce que la station (16) est implantée à proximité d'une mer ou d'un océan, et que la turbine (30) est entraînée par le mouvement des vagues ou par l'énergie maréemotrice.
3. Réseau selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la station de rechargement (16) comporte des moyens (26) de stockage du gaz sous pression.
4. Réseau selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de stockage ou réservoirs sont enterrés sous terre à une profondeur permettant de récupérer l'énergie géothermique par réchauffement de l'air comprimé.
5. Réseau selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la turbine hydraulique (30) est agencée au pied d'une chute naturelle ou artificielle du cours d'eau (12).
6. Réseau selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les véhicules comportent une flotte de bateaux (14) qui naviguent sur le cours d'eau.
7. Réseau selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque bateau (14) effectue un parcours en boucle, et en ce que la station de rechargement (16) est implantée en un point de la boucle.
8. Bateau pour un réseau selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (20) de raccordement à la station pour le rechargement de sa réserve de gaz sous pression .
9. Station (1 6) de rechargement en gaz sous pression , notamment en air comprimé, pour un réseau conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7.
EP00958671A 1999-08-12 2000-08-11 Reseau de transport comportant une flotte de vehicules, bateau et station de rechargement en air comprime pour un tel reseau Withdrawn EP1200732A1 (fr)

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