ES2387361B1 - Acumulador de energia gravitacional - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un acumulador de energía gravitacional que comprende medios de introducción de energía, medios para llevar hasta una posición elevada al menos un peso mediante la energía introducida, convirtiéndola de ese modo en energía gravitacional, medios para permitir llevar dicho al menos un peso hasta una posición baja liberando así energía cinética y medios para convertir dicha energía cinética en energía eléctrica. De este modo puede almacenarse energía, por ejemplo energía limpia, hasta que se requiera su consumo aprovechando la fuerza gravitacional.

Description

ACUMULADOR DE ENERGÍA GRAVITACIONAL

Campo de la invención

La invención se refiere al campo de los acumuladores de energía. En concreto, la presente invención se refiere a un acumulador de energía que aprovecha la energía del campo gravitacional de la Tierra.

Antecedentes de la invención

A lo largo de la historia la necesidad de energía ha ido resultando cada vez más importante. En la actualidad la mayor parte de la energía producida procede de energías fósiles y nucleares, sin embargo estas energías presentan el gran inconveniente de su enorme contaminación y los problemas relacionados con el tratamiento de los desechos producidos. El cuidado del medio ambiente se ha ido convirtiendo en una preocupación cada vez más importante a lo largo de los últimos años, y por tanto existe una tendencia a buscar otro tipo de energías alternativas que no produzcan dicha contaminación y residuos, y que constituyan una fuente inagotable de energía.

Este tipo de energías renovables y limpias son, por ejemplo, la energía eólica, solar, hidráulica, etc. Sin embargo, el principal problema de las energías limpias es su baja rentabilidad en comparación con las energías generadas por el sistema tradicional, que parten principalmente de la combustión de fósiles (carbones, petróleo, etc.), o la energía nuclear. Además, otro problema de estas energías es que en muchos casos su acumulación resulta difícil, lo que obliga a consumirlas en el momento en que se producen. Esto ocasiona que pueda producirse energía que, si no es necesaria en ese momento, se pierda, así como que no pueda producirse energía en el momento en que se necesite. En efecto, la producción de energía eléctrica a partir de energías limpias depende de factores ambientales y no pueden controlarse.

Existe por tanto la necesidad de un sistema de acumulación de energía para su posterior liberación cuando ésta se requiera que resulte fácil de poner en práctica, económico y eficaz.

Sumario de la invención

La presente invención se refiere a un acumulador de energía gravitacional que comprende medios de introducción de energía, medios para llevar hasta una

posición elevada al menos un peso mediante la energía introducida, convirtiéndola de ese modo en energía gravitacional, medios para permitir llevar dicho al menos un peso hasta una posición baja liberando así energía cinética, y medios para convertir dicha energía cinética en energía eléctrica. De este modo se proporciona un acumulador de energía eficaz que aprovecha el campo gravitacional de la tierra para almacenar energía hasta el momento en que se requiera usar. La energía que almacena este acumulador convirtiéndola en energía gravitacional no está limitada a ninguna clase concreta y puede ser por ejemplo cualquiera de las conocidas como energías limpias (solar, eólica, hidráulica, etc.) así como energía producida mediante la combustión de fósiles, energía nuclear, o de cualquier otro tipo.

Breve descripción de los dibujos

La presente invención se entenderá mejor con referencia a los siguientes dibujos que ilustran una realización preferida de la invención, proporcionada a modo de ejemplo, y que no debe interpretarse como limitativa de la invención de ninguna manera.

La figura 1 muestra una vista esquemática de un acumulador de energía gravitacional según una realización preferida de la presente invención, en el que el peso está en la posición bajada.

La figura 2 muestra una vista esquemática del acumulador de energía gravitacional mostrado en la figura 1, en el que el peso está en la posición elevada de acumulación de energía gravitacional.

Descripción detallada de la realización preferida

En la figura 1 se muestra la realización preferida del acumulador de energía gravitacional según la presente invención. El acumulador de energía gravitacional aprovecha la energía solar recogida mediante paneles fotovoltaicos 1. Esta energía solar pasa a través del convertidor bidireccional 2 que la emplea en llevar el peso 3, que está en una posición baja, hacia una posición elevada (mostrada en la figura 2) mediante un grupo elevador 4. En este caso, el peso 3 es un depósito hueco. El acumulador de energía gravitacional según la realización preferida comprende además una bomba de líquidos 5 y un contenedor de líquidos 6 que se muestra lleno en la figura 1. De ese modo, una vez llevado el depósito 3 hasta la posición elevada, si sigue obteniéndose energía solar por los paneles fotovoltaicos 1, el convertidor bidireccional 2 la usará para llevar líquido del contenedor de líquidos 6, a través de la bomba de líquidos 5, hasta el depósito 3 en la posición elevada. El líquido llevado hasta el depósito 3 sirve entonces de peso suplementario incrementando la energía gravitacional almacenada por el acumulador de la presente invención.

La figura 2 muestra el mismo acumulador de energía gravitacional mostrado en la figura 1, pero en la situación en la que se dispone de energía gravitacional almacenada y se desea convertirla en otro tipo de energía. Se observa que el depósito 3 está en la posición elevada y está lleno de líquido. En primer lugar se deja que baje el líquido contenido en el depósito 3 por acción de la gravedad convirtiéndose de manera natural su energía gravitacional en energía cinética. El convertidor bidireccional 2 transforma esta energía cinética en energía eléctrica que envía hacia el consumidor. Una vez que todo el líquido ha descendido hasta el contenedor de líquidos 6, si se sigue necesitando más energía, se deja bajar el depósito 3 aprovechando de ese modo también la energía gravitacional almacenada en el mismo.

En las figuras 1 y 2, las distintas flechas indican el sentido de la energía en cada uno de los dos casos. Por tanto, se observa fácilmente que en la figura 1 la energía procede del exterior (energía solar) y se introduce en el acumulador de energía gravitacional para llevar a la posición elevada primero el depósito 3 y después el líquido contenido en el contenedor de líquidos 6. En el caso de la figura 2 la energía almacenada como energía gravitacional en el acumulador se libera en forma de energía cinética dejando bajar primer el líquido y después el depósito 3 para convertirla en energía eléctrica mediante el convertidor bidireccional 2.

Aunque la presente invención se ha descrito con relación a una realización preferida, diversas variaciones de la misma resultarán evidentes para los expertos en la técnica, todas las cuales quedan comprendidas dentro del alcance de la presente invención. Por ejemplo, aunque se ha mostrado que la energía aprovechada para su almacenamiento como energía gravitacional es la energía solar, cualquier otro tipo de energía puede usarse y no está limitada de ninguna manera. Pueden usarse energías producidas mediante la combustión de fósiles (carbones, petróleo, etc.) o incluso energía nuclear. Preferiblemente, la energía que se introduce en el convertidor según la presente invención es una energía limpia, por ejemplo solar, eólica, hidráulica, etc.

Se ha mostrado un acumulador de energía gravitacional que comprende un peso que es un depósito en el que se puede introducir peso adicional, en este caso líquido. Sin embargo, también puede comprender un número distinto de pesos, cada uno de los cuales puede ser un depósito en el que introducir peso

5 adicional o puede ser un peso en el que no puede introducirse nada.

El grupo elevador mencionado anteriormente en el presente documento no está limitado de ninguna manera y puede ser cualquiera adecuado para llevar el peso hasta la posición elevada y permitir posteriormente su descenso hasta la posición baja, por ejemplo un juego de poleas, un juego de engranajes, unos

10 raíles, etc., y cualquier combinación de los mismos. Se ha mostrado la realización preferida en la que el peso y el peso suplementario se desplazan a lo largo de la vertical con respecto al suelo. Sin embargo, en otras realizaciones alternativas de la presente invención, este desplazamiento puede realizarse en un plano inclinado aprovechando accidentes

15 geográficos, tales como la ladera de una montaña y similares, para no dañar así la estética natural.

Claims (11)

1. REIVINDICACIONES

   1.

   Acumulador de energía gravitacional caracterizado porque comprende: -medios de introducción de energía; -medios para llevar hasta una posición elevada al menos un peso

   mediante la energía introducida, convirtiéndola en energía gravitacional; -medios para permitir llevar dicho al menos un peso hasta una posición baja liberando energía cinética; y -medios para convertir dicha energía cinética en energía eléctrica.

2. 2.

   Acumulador según la reivindicación 1, caracterizado porque la energía introducida es de tipo energía limpia.

3. 3.

   Acumulador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el al menos un peso que se eleva para la acumulación de energía gravitacional es un depósito hueco.

4. 4.

   Acumulador según la reivindicación 3, caracterizado porque en dicho depósito hueco se introduce además una cantidad determinada de peso suplementario en función de la energía gravitacional que desea acumularse.

5. 5.

   Acumulador según la reivindicación 4, caracterizado porque el peso suplementario es un líquido.

6. 6.

   Acumulador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios de introducción de energía y los medios para convertir la energía cinética en energía eléctrica son un convertidor bidireccional.

7. 7.

   Acumulador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios para llevar el al menos un peso hasta la posición elevada y la posición baja son un juego de poleas.

8. 8.

   Acumulador según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los medios para llevar el al menos un peso hasta la posición elevada y la posición baja son un juego de engranajes.

9. 9.

   Acumulador según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los medios para llevar el al menos un peso hasta la posición elevada y la posición baja son raíles.

10. 10.

    Acumulador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,

    caracterizado porque los medios para llevar el al menos un peso hasta la posición elevada y la posición baja desplazan dicho al menos un peso en un plano inclinado aprovechando accidentes geográficos.

    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS

    N.º solicitud: 201030074

    ESPAÑA

    Fecha de presentación de la solicitud: 21.01.2010

    Fecha de prioridad:

    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

    51 Int. Cl. : F03G3/02 (2006.01)

    DOCUMENTOS RELEVANTES

    Categoría

    56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas

    X X X

    DE 202004011770 U1 (BRUEGGEMANN BERNHARD W) 30/09/2004, Todo el documento. GB 2452329 A (PAYNE STUART JAMES) 04/03/2009, Todo el documento. US 4031702 A (BURNETT JAMES T ET AL.) 28/06/1977, Todo el documento. 1-7 1,3,4,5 1,2,4,5

    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud

    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:

    Fecha de realización del informe 05.09.2012

    Examinador M. A. López Carretero Página 1/4

    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA

    Nº de solicitud: 201030074

    Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) F03G Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de

    búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC

    Informe del Estado de la Técnica Página 2/4

    OPINIÓN ESCRITA

    Nº de solicitud: 201030074

    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 05.09.2012

    Declaración

    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)

    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-10 SI NO

    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)

    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-10 SI NO

    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).

    Base de la Opinión.-

    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.

    Informe del Estado de la Técnica Página 3/4

    OPINIÓN ESCRITA

    Nº de solicitud: 201030074

    1. Documentos considerados.-

    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.

    Documento

    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación

    D01

    DE 202004011770 U1 (BRUEGGEMANN BERNHARD W) 30.09.2004

    D02

    GB 2452329 A (PAYNE STUART JAMES) 04.03.2009

    D03

    US 4031702 A (BURNETT JAMES T et al.) 28.06.1977

11. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración

    El documento D01 se considera uno de los más próximos del estado de la técnica al objeto de la reivindicación 1. Describe un acumulador de energía gravitacional caracterizado porque comprende:

    -Medios de introducción de energía (Ver párrafos [0015] y [0017] y referencias 9 y 11 de las Figs.1,2 y 3 del documento D01)

    -Medios para llevar hasta una posición elevada al menos un peso mediante la energía introducida, convirtiéndola en energía gravitacional (Ver párrafos [0016], [0021] y [0026] del documento D01)

    -Medios para permitir llevar dicho al menos un peso hasta una posición baja liberando energía cinética (Ver párrafos [0016], [0022] y [0026] del documento D01)

    -Y medios para convertir dicha energía cinética en energía eléctrica (Ver párrafos [0016], [0022] y [0026] del documento D01).

    Por lo tanto el objeto de la invención recogido en la reivindicación 1 deriva directamente y sin ningún equívoco del documento D01 careciendo por tanto de actividad inventiva según el Art. 8.1 de la Ley de Patentes 11/86. El resto de las reivindicaciones dependientes 2-10 no contienen ninguna característica que, en combinación con las características de la reivindicación de la que dependen cumplan con las exigencias del la Ley de Patentes 11/86 (Art. 8.1) con respecto a la actividad inventiva.

    Informe del Estado de la Técnica Página 4/4