JP2016516156A - 配備システム - Google Patents

Abstract

水体（１０２）の中の波エネルギーを利用し、利用される波エネルギーを加圧流体に変換するための波エネルギー変換システム（１００）であり、また、そのような波エネルギー変換システムを配備する方法である。波エネルギー変換システム（１００）は、波動に応答する浮揚性構造体（１２４）を含むユニット（１１０）と、少なくとも１つのポンプ（１３２）と、ポンプとユニットの下方の固定具（１６４）との間に操作可能に接続されるように構成されている少なくとも１つのテザー（１３４）とを含み、それによって、波動に応答して固定具（１６４）に対して浮揚性構造体（１２４）が移動することが、利用されるエネルギーを加圧流体に変換する。固定具と係合するようにテザーの移動を引き起こす様式でポンプ（１３２）が作動するときに、ユニット（１１０）は、固定具（１６６）とカップリング係合するようにテザー（１３４）を移動させることによって、配備されるように構成されている。

Description

本発明は、波動からのエネルギーの抽出に関し、より具体的には、水体の中の波エネルギーを利用し、利用される波エネルギーを加圧流体に変換するための波エネルギー変換システムに関する。特に、本発明は、動作のサイトでの波エネルギー変換システムの配備に関係しており、また、好ましくは、そのサイトからの波エネルギー変換システムの回収に関係している。

背景技術の以下の議論は、本発明の理解を促進させることだけを意図している。議論は、参照されているあらゆる内容が、本出願の優先日において、一般常識の一部であるか、または、一般常識の一部であったということの承認または自白ではない。

本出願人は、水体の中の波エネルギーを利用し、利用される波エネルギーを加圧流体（流体は、典型的に、水体自身から引き出された水を含む）に変換するための様々なシステムを開発し、または少なくとも提案した。水体が海洋を含む場合には、海洋から引き出される海水が、使用のために高い圧力で陸へパイプで送られ得る。高圧海水は、たとえば、タービンを駆動するために使用され得、タービンからのシャフトパワーは、電気を発生させるために使用され得る。さらに、高圧海水は、逆浸透脱塩ユニットへ給送され、飲用水を生み出すことが可能である。そのような配置では、脱塩ユニットを出ていく塩水濃縮物は、依然として圧力下にあり、塩水濃縮物は、タービンに給送され得、シャフトパワーが、電気を発生させるために使用され得る。そのような波エネルギー変換システムの典型的な例は、ＷＯ２００７／０１９６４０、ＷＯ２００８／０５２２８６、ＷＯ２００９／０７６７１２、ＷＯ２００９／０７６７１４、およびＷＯ２０１０／１１５２４１に開示されている。

そのようなシステムは、生産された高圧流体を処理するための陸上ステーションにユニットを接続する高圧パイプラインの形態の、陸へ戻る接続を必要とした。陸への高圧パイプラインの設置は、これらの先行技術システムに対して相当なコストを示している。さらに、いかなる圧力の喪失もシステムの動作に直接的に影響を与えるので、それらは、これらの先行技術システムの成功的な動作に対する継続的なリスクを表している。

本発明が開発したものは、この背景に対抗するもの、そして、それに関連付けされる問題および困難に対抗するものである。

本発明の第１の態様によれば、水体の中の波エネルギーを利用し、利用される波エネルギーを加圧流体に変換するための波エネルギー変換システムであって、波エネルギー変換システムは、波動に応答する浮揚性構造体を提供するユニットと、ポンプと、ポンプとユニットの下方の固定具との間に操作可能に接続されるように構成されているテザーとを含み、テザーは、固定具に接続されるように構成されている端部を有しており、それによって、波動に応答して固定具に対して浮揚性構造体が移動することが、利用されるエネルギーを加圧流体に変換し、固定具と係合するようにテザーの移動を引き起こす様式でポンプが作動するときに、ユニットは、固定具とカップリング係合するようにテザー端部を移動させることによって、配備されるように構成されている、波エネルギー変換システムが提供される。

好ましくは、ポンプの作動が、テザーの移動を引き起こしている。

好ましくは、波エネルギー変換システムが、少なくとも１つのさらなるポンプを含んでいる。

好ましくは、波エネルギー変換システムが、少なくとも１つのさらなるテザーを含んでいる。

好ましくは、波エネルギー変換システムが、さらなるポンプの間に操作可能に接続されるように適合されているさらなるテザーを含んでいる。

好ましくは、さらなるテザーが、ユニットの下方のさらなる固定具に操作可能に接続されるように配置されている。しかし、他の配置も可能である。たとえば、共通のテザーによる共通の固定具への接続に構成している複数のポンプが存在することが可能である。

２つ以上のテザーが存在する配置では、テザーは、実質的に同時にそれぞれの固定具と係合するように移動をするように構成され得る。

代替的に、２つ以上のテザーが存在する配置では、テザーは、異なる時間に係合するように移動をするように適合され得る。

好ましくは、ポンプは、共通のテザーを共有するグループで配置されている。

より好ましくは、ポンプは、共通のテザーを共有する動作ペアで配置されている。

好ましくは、それぞれのテザーは、異なる構成へと移動可能である。たとえば、テザーは、第１の構成および第２の構成へと移動可能であり得、第１の構成では、テザーは、ユニットの上にしまい込まれており、水体を通してユニットを移送することを促進させ、第２の構成では、テザーは、固定具とのカップリング係合のために、ユニットから降下している。

好ましくは、テザーは、ポンプに連結されるとき、および、ポンプから解除されるとき、第１の構成になっている（本体部の上にしまい込まれている）。

好ましくは、テザーと固定具との間のカップリング係合は、第１および第２のカップリング部分を含むカップリングアッセンブリによって提供されており、第１および第２のカップリング部分のうちの一方は、テザーに関連付けされており、他方は、固定具に関連付けされている。

好ましくは、カップリングアッセンブリは、遠隔から動作可能である。

好ましくは、２つのカップリング部分は、オス型カップリング部分と、対応するメス型カップリング部分とを含む。典型的に、オス型カップリング部分が、テザーに関連付けされており、メス型カップリング部分が、固定具に関連付けされている。

好ましくは、固定具が、アンカーを含み、アンカーは、水体の底の中に埋め込まれているか、または、そうでなければ、水体の底に装着されている。

代替的に、固定具は、浮揚性であることが可能であり、アンカーに関連付けされ得、アンカーは、水体の底の中に埋め込まれているか、または、そうでなければ、水体の底に付着されている。

好ましくは、浮揚性構造体は、浮揚性構造体の浮力を変化させるための手段を含んでいる。

好ましくは、係合が異なる時間に起こる配置では、浮揚性構造体の浮力を変化させるための手段が使用され、浮揚性構造体の異なるセクションが異なる時間に降下することを引き起こす。たとえば、浮揚性構造体が、傾けられた配設となることが引き起こされ、１つのテザーが、水の中で別のテザーよりも深くなることが可能である。

好ましくは、浮揚性構造体が、２つの動作状態、すなわち、第１の状態および第２の状態を有しており、第１の状態では、ユニットが、水体の上に浮かび、水体を通ってその表面に沿って移送することを促進させることが可能であり、第２の状態では、浮揚性構造体が沈められている。

好ましくは、ポンプは、拡張された条件から収縮された条件へ移動させられ、引っ張り力を加え、ユニットが第２の状態に向かって移動することを引き起こしている。すなわち、ポンプの収縮は、ユニットが水の中へ引き込まれることを引き起こしている。

好ましくは、浮揚性構造体は、第２の動作状態に向けて移動させられ、ポンプが作動すると、テザーは、固定具とカップリング係合した状態になる。

好ましくは、浮揚性構造体は、テザーに引っ張り力を加えることによって、第２の動作状態に向けて移動させられる。

好ましくは、から第２の動作状態へ移動させるための引っ張り力が、テザーと浮揚性構造体との間に加えられる。

１つの配置では、引っ張り力は、第１の動作状態から第２の動作状態へのユニットの移動を引き起こすことが可能である。別の配置では、ユニットは、第１の動作状態から中間状態へと移動させられ得、中間状態では、ユニットは、部分的にまたは完全に沈められており、その後に、中間状態から第２の動作状態へユニットを移動させるために、引っ張り力が加えられる。

好ましくは、浮揚性構造体は、浮揚性構造体の浮力の変化によって沈められ、テザーの接続の前に、浮力の減少を引き起こしている。この配置によって、浮揚性構造体は、第１の浮力状態および第２の浮力状態を有することが可能であり、第１の浮力状態では、浮揚性構造体は、水体の上に浮かんでおり、第２の浮力状態では、浮揚性構造体は、部分的にまたは完全に水体の中に沈められている。第１の浮力状態は、典型的に、ユニットの第１の動作状態に対応することとなる。

当然のことながら、ユニットは、第１の動作状態から第２の動作状態へ、任意の他の適当な方式で移動させられ得る。それは、たとえば、浮揚性構造体の浮力を変化させ、ユニットが第１の動作状態から第２の動作状態へ沈むことを引き起こすことによって行われている。

好ましくは、ポンプは、収縮された条件から拡張された条件へ移動可能であり、ユニットが第２の状態から第１の状態に向かって移動することを可能にする。すなわち、ポンプの拡張は、ユニットが、沈められた条件から水面に向かって上昇することを可能にすることができる。この配置によって、ユニットは、制御された様式で水の中で浮上し、水面まで戻ることが可能にされる。

好ましくは、ユニットは、水体の中での操縦性および操舵性のための設備を有することが可能である。

好ましくは、ユニットは、推進システムを含み、推進システムは、ユニットに係合するように配置されている１つまたは複数のスラスターモジュールとして構成されている。

好ましくは、スラスターモジュールは、サイトでのユニットの設置の後に取り外し可能である。

好ましくは、スラスターモジュールは、適応的に浮揚性となるように配置されている。

より好ましくは、ユニットは、ユニットの中に組み込まれている一体型の推進システムを含んでいる。

好ましくは、一体型の推進システムは、サイトでのユニットの設置の後に取り外し可能な１つまたは複数のコンポーネント（たとえば、パワーパックなど）を組み込む駆動システムを有している。

好ましくは、推進システムは、とりわけ、操縦性および操舵性制御に関して、設置のサイトへの、および、設置のサイトからの、ユニットの輸送を支援するように構成されている。

好ましくは、ユニットは、設置サイトへユニットを曳航することを可能にするように構成されている。

好ましくは、エネルギーが、加圧流体から抽出され、電気エネルギーへの変換のための機械的エネルギーの抽出を伴っている。

好ましくは、発生させられた電気が、１つまたは複数の電気的なレチキュレーション（ｒｅｔｉｃｕｌａｔｉｏｎ）ラインに沿って、ユニットから搬送されている。

好ましくは、また、加圧流体は、水体から抽出された水から飲用水を生産するために使用され得る。

好ましくは、飲用水は、１つまたは複数の水レチキュレーションラインに沿って、ユニットから搬送され得る。

より好ましくは、制御ケーブリングおよびサービスラインは、アンビリカル（ｕｍｂｉｌｉｃａｌ）を形成するレチキュレーションラインとともに走っている。

好ましくは、電気および／または水のためのレチキュレーションラインまたはアンビリカルが、懸垂線で走り、降下して、水体の底に沿って目的地まで走っている。

より好ましくは、レチキュレーションラインまたはアンビリカルが、降下して、水体の底に沿って目的地まで走る前に、浮遊している係留体まで懸垂線で走っている。

好ましくは、レチキュレーションラインまたはアンビリカルが、その長さに沿って分配された複数の浮力モジュールを有しており、複数の浮力モジュールは、レチキュレーションラインまたはアンビリカルが、水体の底に沿って目的地まで走る前に、ユニットと水体の底との間に波状の配置を形成するように配置されている。

代替的に、電気および／または水のためのレチキュレーションラインまたはアンビリカルは、テザーの１つまで走り、次いで、テザーに沿って降下して、水体の底に沿って目的地まで走ることが可能である。好ましくは、レチキュレーションラインまたはアンビリカルは、懸垂線でテザーまで走っている。

１つの配置では、レチキュレーションラインまたはアンビリカルは、テザーに沿って走ることによって、テザーに沿って降下する。

別の配置では、レチキュレーションラインまたはアンビリカルは、テザーの中の軸線方向の通路を通って、テザーに沿って降下している。

好ましくは、本体部は、長軸および短軸を有するように配置されており、長軸および短軸の長さの間の比が、アスペクト比を定義しており、アスペクト比は、１から５の間の範囲にある。

より好ましくは、長軸とマイナーアクセスとの間のアスペクト比が、３から４の間にある。

好ましくは、アスペクト比が２よりも大きい構成では、少なくとも２つのポンプおよび少なくとも２つの関連のテザーが存在しており、ポンプおよびテザーの組み合わせが、好ましくは、長軸に沿って間隔を離して配置された関係で位置決めされている。

本発明の第２の態様によれば、本発明の第１の態様による波エネルギー変換システムを配備する方法が提供される。

好ましくは、配備が、水体の中の設置サイトにおける波エネルギー変換システムの設置を含む。

好ましくは、また、配備が、設置サイトからの波エネルギー変換システムのその後の回収を含む。

本発明の第３の態様によれば、
波動に応答する浮揚性構造体を含むユニットと、ポンプと、ポンプとユニットの下方の固定具との間に操作可能に接続されるように構成されているテザーとを確立させるステップであって、それによって、波動に応答して固定具に対して浮揚性構造体が移動すると、ポンプが作動させられ、加圧流体を発生させる、ステップと、
水体の中の設置サイトへ、および、固定具の上方にテザーを位置付けする位置へ、ユニットを移動させるステップであって、テザーは、固定具に係合されるように構成されている、ステップと、
ポンプを作動させ、固定具と係合するようにテザーを移動させるステップと、
水体の中にユニットを沈めるステップと
を含む、波エネルギー変換システムを配備する方法が提供される。

好ましくは、テザーは、固定具に接続されるように構成されている端部を備え、テザー端部の移動は、固定具とのカップリング係合を引き起こしている。

好ましくは、それぞれの固定具と係合するように移動することにそれぞれ構成している２つのポンプおよび２つのテザーが存在している。

好ましくは、方法が、それぞれのテザーを第１の構成に位置決めするステップをさらに含み、第１の構成では、テザーは、ユニットの上にしまい込まれており、水体を通してユニットを移送することを促進させ、また、方法が、テザーを第２の構成へと移動させるステップをさらに含み、第２の構成では、テザーは、固定具とのカップリング係合のために、ユニットから降下する。

好ましくは、方法が、道程の少なくとも一部のためにテザーが第１の構成になっている状態で、ユニットを設置サイトへ移動させるステップと、固定具とのカップリング係合に備えて、テザーを第２の構成へと移動させるステップとをさらに含む。

好ましくは、ユニットを設置サイトへ移動させるステップが、設置サイトへの道程の少なくとも一部のためにユニットを曳航することを含む。

好ましくは、ユニットを設置サイトへ移動させるステップが、ユニットの中に取り付けられているかまたは配置されている推進システムの使用を含む。

好ましくは、方法が、第２の浮力状態において、ユニットを水中で操縦および操舵することをさらに含む。このステップは、ユニットの上に推進システムを提供すること、および、推進システムを動作させて、操縦作用および操舵作用を提供することを含むことが可能である。

好ましくは、ユニットを水体の中に沈めるステップは、テザーに引っ張り力を加えることを含む。

好ましくは、引っ張り力が、テザーとユニットとの間に加えられる。

好ましくは、引っ張り力が、拡張された条件から収縮された条件へポンプを移動させることによって、テザーに加えられる。この配置によって、ユニットは、水の中へ引き込まれる。

好ましくは、ユニットは、浮揚性構造体の中の少なくとも１つのバラストタンクの中への、および、少なくとも１つのバラストタンクからの、流体（好ましくは、水）のフローによって、第１の浮力状態と第２の浮力状態との間で移動させられ、流体のフローは、浮揚性構造体の浮力を変化させるための手段によって制御される。

好ましくは、加圧流体は、閉ループで動作可能な作動流体を含む。代替的に、加圧流体は、水体から引き出される水を含むことが可能である。

好ましくは、方法が、加圧流体からエネルギーを抽出するステップをさらに含む。エネルギーは、任意の適当な方式で抽出され得るが、好ましくは、電気エネルギーへの変換のための機械的エネルギーの抽出を伴う。機械的エネルギーは、電気を発生させるために使用されるシャフトパワーを含むことが可能である。

より好ましくは、装置は、加圧流体によって動作可能な油圧モーターまたはタービン、および、油圧モーターまたはタービンによって駆動されるように適合されている発電機を含む。

より好ましくは、方法が、水体から抽出された水からの飲用水の生産をさらに含む。

好ましくは、飲用水の生産は、加圧流体のエネルギーを伝達し、海水の別々のストリームを加圧し、逆浸透脱塩システムに給送することを含む。

より好ましくは、方法は、水体から海水を抽出するステップと、加圧された水を逆浸透脱塩ユニットの中へ直接的に給送するステップとを含む。

好ましくは、方法が、電気をユニットから運び去るために、ユニットを電気的なレチキュレーションラインに接続するステップをさらに含む。

より好ましくは、方法が、飲用水をユニットから運び去るために、ユニットを水レチキュレーションラインに接続するステップをさらに含む。

さらにより好ましくは、方法が、電気的なライン、水ライン、制御ライン、およびサービスラインを含むレチキュレーションアッセンブリにユニットを接続するステップを含む。

方法が、レチキュレーションラインまたはアッセンブリを懸垂線で走らせ、水体の底に沿って目的地まで走らせるステップをさらに含むことが可能である。

１つの配置では、方法が、レチキュレーションラインまたはアッセンブリを、懸垂線で、テザーで繋がれて浮遊している係留体まで走らせ、次いで降下させて、水体の底に沿って目的地まで走らせるステップをさらに含む。

別の配置では、方法は、電気的なレチキュレーションラインまたはアッセンブリを、懸垂線で、テザーの１つまで走らせ、テザーに沿って降下させ、次いで、水体の底に沿って目的地まで走らせるステップを含む。

さらなる別の配置では、方法は、電気的なレチキュレーションラインまたはアッセンブリを波状の構成で走らせ、その長さに沿って分配された複数の浮力モジュールを有するステップを含む。

好ましくは、方法が、少なくとも１つの取り外し可能な部分を収容する本体部としてユニットを確立させるステップをさらに含む。

好ましくは、取り外し可能な部分は、加圧流体を生産するためのポンプを含む。

より好ましくは、取り外し可能な部分が、電気および／または飲用水を発生させるために、加圧流体によって動作可能な装置をさらに含む。

さらにより好ましくは、取り外し可能な部分が、本体部の中に受け入れ可能なモジュールとして構成され得る。

さらにより好ましくは、取り外し可能な部分は、操作可能に取り換え可能であるように配置されている。

好ましくは、方法が、取り外し可能な部分を本体部の中へ導入すると、テザーをポンプに連結するステップをさらに含む。

好ましくは、方法が、取り外し可能な部分を本体部から取り外すと、テザーをポンプから切り離すステップをさらに含む。

好ましくは、方法が、取り外し可能な部分を受け入れるように本体部を位置決めするステップと、取り外し可能な部分を本体部の中に設置するステップとをさらに含む。

好ましくは、本体部は、取り外し可能な部分を受け入れるためのキャビティーを含み、方法は、取り外し可能な部分をそのオープントップ（ｏｐｅｎ ｔｏｐ）を通してキャビティーの中へ低下させることによって、取り外し可能な部分をキャビティーの中に設置するステップを含む。

好ましくは、方法が、設置サイトからのユニットの回収をさらに含む。

好ましくは、その後のユニットの回収のために、ポンプが、収縮された条件から拡張された条件へ移動可能であり、ユニットが水面に向かって浮くように上昇することを可能にする。この配置によって、ユニットは、ユニットは、制御された様式で水の中で浮上し、水面まで戻ることが可能にされる。

本発明の第４の態様によれば、本発明の第３の態様による方法によって配備される波エネルギー変換システムが提供される。

本発明のさらなる特徴は、そのいくつかの非限定的な実施形態の以下の説明において、より十分に説明されている。本説明は、単に本発明を例証する目的のために含まれている。それは、上記に述べられている本発明の広範な概要、開示、または説明に対する制限として理解されるべきではない。添付の図面を参照して、説明がされることとなる。

本発明による配備システムの第１の実施形態に関わる様々なステップを連続的に図示する概略図であり、ステップが、ステップＡ〜Ｈとしてそれぞれ特定されていることを示す図である。 ステップＡに対応する図であり、構造体に沿って係留されている浮揚性構造体を提供するユニットの概略図である。 ステップＢに対応する図であり、ユニットの組み立てを完了するためのスラスターモジュールの設置を図示する概略側面図である。 組み立てられたユニットの上に装着されるように構成されているスラスターモジュールの拡大した概略図である。 ステップＣに対応する図であり、設置サイトへ曳航されているユニットを図示しており、テザーは、ユニットを海床にアンカー固定することに備えて配備されていることを示す図である。 ステップＤに対応する図であり、海床にアンカー固定されているユニットを図示する概略側面図である。 ステップＥに対応する図であり、ユニットが水体の中に適当な深さまで沈められており、ユニットがより早い段階で曳航船から解除されていること以外は、図５といくらか同様の図である。 ステップＦに対応する図であり、ユニットの上のレチキュレーションラインを、テザーで繋がれて浮遊している係留体に接続することを図示する概略図である。 ステップＧに対応する図であり、ユニットへのレチキュレーションラインの接続の完了を示すこと以外は、図７と同様の図である。 ステップＨに対応する図であり、波エネルギー変換システムを提供する最終的な配置の斜視図である。 図５に示されている配置のさらなる図であり、遠隔から動作可能な車両が、テザーを海底に接続するようにスタビングプロセスを完了するために使用されていることを示す図である。 本発明による配備システムの第３の実施形態を使用して配備されている波エネルギー変換システムの一部分の部分概略図である。 本発明による配備システムの第４の実施形態を使用して配備されている波エネルギー変換システムの概略側面図であり、浮揚性構造体が、傾けられた条件で示されている図である。 第４の実施形態にしたがって、浮揚性構造体が、その後の水平の条件で示されていること以外は、図１２と同様の図である。 本発明による配備システムの第５の実施形態を使用して配備されている波エネルギー変換システムの概略側面図である。 本発明による配備システムの第６、第７、または第８の実施形態を使用して配備されている波エネルギー変換システムの概略側面図である。 図１５に示されている配置の平面図である。 本発明による配備システムの第９または第１０の実施形態を使用して配備されている波エネルギー変換システムの概略側面図である。 本発明による配備システムの第１１の実施形態を使用して配備されている波エネルギー変換システムの概略側面図である。 本発明による配備システムの第１２の実施形態を使用して配備されている波エネルギー変換システムの概略側面図である。 本発明による配備システムの第１３の実施形態を使用して配備されている波エネルギー変換システムの一部分の部分概略図である。 本発明による配備システムの第１４の実施形態を使用して配備されている波エネルギー変換システムの概略図であり、レチキュレーションアッセンブリが、テザーで繋がれて浮遊している係留体に係合するように配置されていることを示す図である。 第１４の実施形態の代替的な配置で配備されている波エネルギー変換システムの概略図であり、レチキュレーションアッセンブリが、懸垂線で海底まで配置されていることを示す図である。 第１４の実施形態の代替的な配置で配備されている波エネルギー変換システムの概略図であり、レチキュレーションアッセンブリが、波の配置で走っており、その長さに沿って分配された複数の浮力モジュールを有しており、レチキュレーションアッセンブリが海底まで降下するときに波状の形状を生成させることを示す図である。 第１４の実施形態の代替的な配置で配備されている波エネルギー変換システムの概略図であり、レチキュレーションアッセンブリが、懸垂線でテザーまで走り、次いで、テザーに沿って海底まで走ることを示す図である。 第１４の実施形態の代替的な配置で配備されている波エネルギー変換システムの概略図であり、レチキュレーションアッセンブリが、懸垂線でテザーまで走り、次いで、テザーの内側で、その中に設けられている開口を通って海底まで走ることを示す図である。 本発明による配備システムの第１５の実施形態を使用して配備されている波エネルギー変換システムの概略側面図である。 本発明による配備システムの第１６の実施形態を使用して配備されている波エネルギー変換システムの概略図である。 本発明による配備システムの第１７の実施形態を使用して配備されている波エネルギー変換システムの概略図である。 図２８ａの波エネルギー変換システムの上部の概略図である。 本発明による配備システムの第１８の実施形態を使用して配備されている波エネルギー変換システムの概略図である。 本発明による配備システムの第１０の実施形態を使用して配備されている波エネルギー変換システムの概略図である。 カップリング部分が浮揚性の固定具に近づくときの図３０の配備システムの概略図である。 本発明による配備システムの第１０の実施形態の代替的な配置によって配備されている波エネルギー変換システムの概略図である。

図面において、同様の構造体は、いくつかの図の全体を通して同様の数字によって参照されている。示されている図面は、必ずしも正確な縮尺ではなく、その代わりに、全体的に、本発明の原理を図示することに重点が置かれている。

図面を参照すると、図面に示されている実施形態は、それぞれ、表面１０４および底１０６を有する水体１０２の中への波エネルギー変換システム１００の配備に関するものである。水体１０２は、典型的に海にあり、その場合には、底１０６は、海床を構成している。配備は、海上での設置サイト１０８において波エネルギー変換システム１００を設置することを伴い、必要に応じて、その後に設置サイトから波エネルギー変換システムを回収することが含まれている。

図１から図９を参照すると、配備しているところの本発明の第１の実施形態による波エネルギー変換システム１００が示されている。システム１００は、波動に応答する浮揚性構造体１２６を提供するユニット１１０を含む。

浮揚性構造体１２６は、本体部１１６を含み、本体部１１６は、外側表面１２４を有するシェル１２２として構成されている。外側表面１２４は、沈められた状態になっているときに、水体に連結され、波動に応答するように構成されている。図９に図示されている配置では、水体は該図面には示されていないが、浮揚性構造体１２６は、沈められた条件になっており、外側表面１２４が、水体に連結され、波動に応答するようになっている。

図示されている配置では、本体部１１６は、平面で細長い構成のものであり、長軸および短軸を含んでいる。この実施形態では、本体部は、長軸に沿って３０メートルの長さを有し、短軸に関して１０メートルの幅を有している。しかし、本発明の好適な実施形態によれば、アスペクト比は、１：１から５：１の間の範囲内にある。より好ましくは、アスペクト比は、３：１から４：１の範囲内にある。

当然のことながら、本体部１１６に関する他の構成も可能であり、たとえば、平面で見たときに実質的に円形（１：１のアスペクト比）である構成、ならびに、上記に参照されているような出願人の先行技術のケースに説明および図示されている様々な構成を含んでいる。

波エネルギー変換システム１００は、設置サイト１０８において波エネルギーを利用し、利用される波エネルギーを加圧流体に変換するように動作可能である。

したがって、ユニット１１０は、ポンピングシステム１３０を組み込み、ポンピングシステム１３０は、海底１０６に対して浮揚性構造体１２６の移動に応答して動作可能であり、加圧流体を発生させている。ポンピングシステム１３０は、２つのポンプ１３２を含み、２つのポンプ１３２は、それぞれ、テザー１３４によって海底１０６に接続されるように構成されている。図１１に示されているような配置では、ポンピングシステム１３０は、取り外し可能であるように構成されており、代替的な配置では、ポンピングシステム１３０は、ユニット１１０の一体コンポーネントとして含まれている。

この実施形態では、ポンピングシステム１３０は、閉回路を含み、作動流体が閉回路を回って循環し、ポンプ１３２が作動流体を加圧して加圧流体を提供する配置になっている。作動流体は、たとえば、水などのような液体、または、任意の他の適切なタイプの実質的に非圧縮性の流体など、任意の適当な流体を含むことが可能である。

代替的な配置では、加圧流体は、開回路を通って流れる流体を含むことが可能であり、それは、典型的には、水体１０２から引き出された海水である。

それぞれのポンプ１３２は、拡張された状態および収縮された状態を有しており、ポンプの有効長さは、収縮された状態から拡張された状態へ移動するときに増加し、ポンプの有効長さは、拡張された状態から収縮された状態へ移動するときに減少することになる。

それぞれのポンプ１３２は、往復式ピストンポンプを含み、往復式ピストンポンプは、キャビティーを画定するポンプ本体部１３６と、ピストン（図示せず）とを有しており、ピストンは、キャビティーに対して往復移動するために、本体部に対してスライド可能におよび密封して装着されている。この配置によって、ピストンおよびキャビティーは、ポンピングチャンバー（図示せず）を画定するように協働し、ポンピングチャンバーは、キャビティーに対するピストンの往復移動に応答して、膨張および収縮をするように構成されている。ポンプ１３２は、閉回路の中の低圧流体を受け入れるための入口部（図示せず）と、前記流体を圧力下で排出する（それによって、回路の中に加圧流体を提供する）ための出口部（図示せず）とを有している。

ピストンロッド１３８は、ポンプ本体部１３６から外向きに、ピストンから延在しており、それぞれのテザー１３４に対する解除可能な接続に構成されている。示されている配置では、それぞれのピストンロッド１３８の外側端部には、カップリングエレメント１３９が設けられており、カップリングエレメント１３９は、それぞれのテザー１３４の上部端部に設けられている嵌め合い式のカップリングエレメント１４０に解除可能に接続されるように構成されている。ポンプ１３２は、ほとんど浮揚性構造体１２６の範囲内に収容されるが、図面に示されているように、いくらか下に突出している。

この配置によって、海底１０６とのテザー１３４の接続の前に、ポンプ１３２の作動は、その中の流体圧力の調整を通して、テザー１３４を相対的に移動させるために使用され得ることになる。

テザー１３４は、海底１０６の中に配置されている固定具１６４によって、海底１０６にアンカー固定されるように構成されている（図６を参照）。固定具１６４は、海底１０６の中に埋め込まれているアンカー１６６をそれぞれ含んでいる。アンカー１６６は、当業者によって十分に理解される任意の適当な形態のものであることが可能である。アンカー１６６は、設置サイト１０８へのユニット１１０の送達の前に、海底１０６の中で適当な場所に設置されている。

それぞれのテザー１３４とそれぞれの固定具１６４との間のカップリング係合は、設置サイトからのユニット１１０のその後の回収を促進させるために、選択的に解除可能であるように構成されている。

カップリング係合は、第１および第２のカップリング部分１７０、１７２を含むカップリングアッセンブリ１６８によって提供され、第１および第２のカップリング部分１７０、１７２のうちの一方は、その底部端部１３４ａに取り付けられることによって、それぞれのテザー１３４に関連付けされており、第１および第２のカップリング部分１７０、１７２のうちの他方は、それに固定されることによって、それぞれのアンカー１６６に関連付けされている。示されている配置では、第１のカップリング部分１７０は、オス型カップリング部分として構成されており、第２のカップリング部分１７２は、嵌め合い式のメス型カップリング部分として構成されている。

カップリングアッセンブリ１６８は、任意の適当な形態のものであることが可能であり、その典型的な例は、米国特許第８，１６６，６２０号に開示されているタイプの海中コネクターを含むことが可能であり、米国特許第８，１６６，６２０号の内容は、参照により本明細書に組み込まれている。当然のことながら、他のカップリング配置を使用することも可能である。

テザー１３４は、複数の構成によって移動可能である。第１の構成では、図３Ａに示されているように、テザー１３４は、水体１０２を通してユニットを移送することを促進させるために、ユニット１１０の上にしまい込まれている。第２の構成では、図５に示されているように、テザー１３４は、それぞれのアンカー１６６とのカップリング係合のために、ユニット１１０から吊り下がっている。

テザー１３４は、曲げやすい構造のものであり、可能な配置の例は、ヒンジで一緒に接続されている複数の剛体セクションを含む関節構造、または、テザーの長さに沿って交互に配設されている複数の剛体セクションおよび複数の可撓性のセクションを含む複合構造を含んでいる。

しかし、それぞれのテザー１３４とそれぞれのアンカー１６６との間のカップリング係合が、遠隔から、すなわち、カップリングが起こる海中場所において人員（たとえば、ダイバーなど）を必要とすることなく、開始および終了させられ得るということが、最も望ましい特徴である。

示されているように、ユニット１１０は、第１の装置を含み、第１の装置は、加圧流体によって動作可能であり、電気を発生させ、それによって、上記に参照されているような加圧流体からエネルギーを抽出するようになっている。

第１の装置によって発生させられた電気は、本体部１１６の外部に装着されている出口部１４６に送達されている。

また、ユニット１１０は、加圧流体を使用して飲用水を生産するための設備を有している。これは、飲用水を提供するように動作する逆浸透脱塩システムを含むことが可能である。この実施形態では、加圧流体のエネルギーは、逆浸透脱塩システムに給送するために海水の別々のストリームを加圧するように伝達されている。当然のことながら、たとえば、作動流体が、水体から引き出された水から構成され、加圧水が、逆浸透脱塩システムに直接的に給送され、飲用水を生み出すことが可能であるものなど、他の配置も可能である。

さらに、逆浸透脱塩システムによって生産される飲用水は、本体部１１６の外部に装着されている出口部１４８に送達される。示されているように、２つの出口部１４４、１４６は、本体部１１６の上に同一場所に位置付けされている。

電気は、電気出口部１４６に接続されている１つまたは複数の電気的なレチキュレーションラインに沿って、ユニット１１０から搬送され得る。さらに、飲用水は、水出口部１４８に接続されている１つまたは複数の水レチキュレーションラインに沿って、ユニット１１０から搬送され得る。電気的なレチキュレーションラインおよび水レチキュレーションラインは、図面において別々に示されていないが、むしろ、レチキュレーションシステム１５１の一部を形成する共通のレチキュレーションラインアッセンブリ１５０として示されている。共通のレチキュレーションラインアッセンブリ１５０は、ユニット１１０をモニタリングステーション（図示せず）に接続するための制御ラインおよびサービスラインをさらに含んでいる。

共通のレチキュレーションラインアッセンブリ１５０は、沈められているが浮揚性のテザーで繋がれた係留体１５２まで懸垂線として走り、降下して、海底１０６に沿って目的地まで走り、目的地は、典型的に、電気および飲用水が、使用のために回収されるか、またはさらに分配されるサイトである。

示されている配置では、ユニット１１０は、水体１０２の中での操縦性および操舵性のための設備を有しており、２つのスラスターモジュール１６０を含み、２つのスラスターモジュール１６０は、それぞれ、本体部１１６の上に対向関係で解除可能に装着されるように構成されている。スラスターモジュール１６０は、典型的に、長軸に沿ってユニットの反対側端部に配置されている。図３Ｂは、１つのスラスターモジュールをより詳細に図示している。スラスターモジュール１６０は、遠隔から動作可能であり、したがって、遠隔から配備および制御可能になってい。

本発明の第２の実施形態によれば、本発明の第１の実施形態において説明されているような波エネルギー変換システムを配備する方法が説明されている。ここで図２を参照すると、本発明による配備システムのこの実施形態は、水体の中に本体部１１６を浮かせること、構造体１２７において本体部１１６を位置決めすること、および、次いで、本体部が適切に拘束されるように、本体部を構造体１２７に係留することを伴う。この段階において、ユニット１１０、または、より具体的には、本体部１１６は、第１の浮力状態になっており、それは、ユニット１１０が水面１０４の上に浮かぶことを可能にする。

テザー１３４の可撓性の性質は、図１１に示されている位置から図４に示されている位置へテザー１３４が移動するときに、テザー１３４の撓みに適応し、図１１に示されている位置では、テザー１３４の上部端部１３４ｂがユニット１１０の上側にあり、図４に示されている位置では、テザー１３４の上部端部１３４ｂがユニットの下側にある。この段階において、テザー１３４の底部端部１３４ａは、本体部１１６の外部に設けられているクレードル１７６の中にしまい込まれている構成で保持および維持される。

次いで、スラスターモジュール１６０は、本体部１１６の上に設置される。代替的に、スラスターモジュール１６０は、ユニット１１０が設置サイト１０８にあるときなど、より後の段階で、本体部１１６の上に設置され得る。この配置では、スラスターモジュール１６０は、それらが第１の（浮揚性の）条件と第２の（非浮揚性の）条件との間で構成可能であるという点で、適応的に浮揚性となるように配置されている。スラスターモジュール１６０は、たとえば、その本体部に水を取り込むことによって、または、その本体部から水を除去することによって構成され得る。

次いで、組み立てられたユニット１１０は、水体１０２を通して、その表面１０４に沿って、設置サイト１０８に向けて、その移送を開始させることが可能である。示されているような配置では、組み立てられたユニット１１０は、図４に示されているように、曳航船１７８を使用して設置サイトへ曳航される。また、本発明の第６の実施形態において議論されているような他の配置も可能である。

ユニット１１０が設置サイト１０８にアプローチするときに、テザー１３４の底部端部１３４ａが、クレードル１７６から解除され、それによって、テザーが第２の構成になることを可能にし、第２の構成では、図４に示されているように、テザーが、ユニット１１０から垂れ下がっている。

次いで、曳航船１７８は、設置サイト１０８におけるアンカー１６６の上方の概略の位置へとユニット１１０を操縦することが可能である。

設置サイト１０８への輸送の間に、ユニット１１０は、第１の動作状態になっており、第１の動作状態では、ユニット１１０は、水面１０４の上に浮かび、それによって、表面に沿って、水体を通って、移動させられ得る。設置サイト１０８にあるときに、ユニット１１０は、アンカー１６６と整合した状態へと移動させられる。

この段階において、スラスターモジュール１６０は、それぞれのカップリングアッセンブリ１６８のそれぞれのカップリングエレメント１７０、１７２が整合される位置へ、ユニット１１０を操縦するために利用されるように構成されている。

本発明の好適な実施形態によれば、スラスターモジュール１６０は、ＧＰＳおよび地理情報サポートを用いて、設置サイト１０８において、アンカー１６６に対してユニット１１０を位置決めするのを支援するように、遠隔から動作可能である。

それぞれのカップリングアッセンブリ１６８のカップリングエレメント１７０、１７２が整合させられた状態で、テザー１３４は、スタブ接続プロセスによって、それらのそれぞれのアンカー１６６に接続され、スタブ接続プロセスは、ポンプ１３２の作動を伴い、ポンプ１３２が拡張ストロークを経験することを引き起こし、テザー１３４が突っ込むことを引き起こし、それによって、それぞれのメス型カップリング部分１７２と嵌め合い式の係合状態になるようにオス型カップリング部分１７０を突っ込む。

オス型およびメス型カップリング部分１７０、１７２を相互作用させることによって提供される接続は、この実施形態では、解除可能である。この目的のために、カップリング接続に与えられる可能性がある上向き荷重に耐えるために、取り外し可能なロッキングピン（図示せず）が、カップリング部分１７０、１７２をカップリング係合した状態に留めるために設けられ得る。ユニット回収動作の間などのような、いつか後の段階において、接続が解除される必要がある場合には、カップリングピンを解除することが可能である。カップリングピンの解除は、任意の適当な方式で達成され得、たとえば、ユニット１１０から、もしくは、波エネルギー変換システム１００のためのコントロールセンターから、カップリングアッセンブリ１６８にリンク接続されている、遠隔から動作可能な解除システムの使用によって、または、海中の遠隔動作式の車両を使用した操作によって、達成され得る。

この段階において、ユニット１１０は、図５に示されているように、依然として水面に浮かんでいる。

次いで、ユニット１１０は、図６に示されているように、その上側表面が、中立の（ｎｅｕｔｒａｌ）水ラインの数メートル下方になるような深さに、水面１０４の下方に沈められる。水体１０２の中にユニット１１０を沈めるステップは、拡張された条件から収縮された条件へポンプ１３２を移動させ、それによって、水の中へユニットを引き込むことを含んでいる。ポンプ１３２は、テザー１３４に取り付けられており、テザー１３４自身は、海底１０６にアンカー固定されているので、ポンプ１３２の収縮は、浮揚性構造体１２６と海床との間の有効距離を低減させ、それによって、ユニット１１０は、沈められた条件へと引き込まれる。

スタブ接続が作られ、ポンプ１３２を収縮させることによってユニット１１０が低下させられると、浮揚性構造体１２６からの上向きの浮揚力によって、テザー１３４をピンと張った状態に維持することが重要である。

次いで、所望の場合には、スラスターモジュール１６０を取り外すことが可能である。代替的に、スラスターモジュール１６０は、本体部１１６の上の位置に恒久的に留められ得る。

示されている配置では、スラスターモジュール１６０は、ユニット１１０から解除され、図７に示されているように、設置サイト１０８から離れるように曳航される。それぞれのスラスターモジュール１６０を解除する際に、それぞれのスラスターモジュール１６０は、第２の（非浮揚性の）条件から第１の（浮揚性の）条件へ戻るように構成されており、それによって、解除されたスラスターモジュールが、船１６２によって回収されるために、水面１０４まで浮くことを可能にする。

ここで、ユニット１１０は、レチキュレーションシステム１５１に設置されることを必要とし、発生させられた電気および飲用水が意図した送達サイトへ移されることを可能にする。共通のレチキュレーションラインアッセンブリ１５０は、設置サイト１０８においてユニット１１０に沿って位置決めされており、その端部１１０は、一時的なテザー１８２によって海床に繋がれた表面フロート１１１に一時的に支持されている。このように、共通のレチキュレーションラインアッセンブリ１５０の端部１１０は、水面において都合よくアクセス可能である。共通のレチキュレーションラインアッセンブリ１５０の端部１１０には、カップリングアッセンブリが設けられており、カップリングアッセンブリは、本体部１１６の上の電気出口部１４６および水出口部１４８に接続されるように構成されている。

配備船は、レチキュレーションラインアッセンブリ１５０の端部１１０をユニット１１０へ移すために使用される。示されている配置では、図６に示されているようにスラスター１６０を曳航するために使用される船１６２は、図７および図８に示されているように、配備船としても使用される。ダイバーまたは海中遠隔動作式の車両の支援によって、端部１１０は、ユニット１１０の本体部１１６の上の電気出口部１４６および水出口部１４８に連結され、図９に示されているように、懸垂線走行を確立させる。

次いで、試運転プロセスを完了するために必要とされる任意の他のステップを完了することが可能であり、様々な設置船および人員が、設置サイト１０８から離れることが可能であり、その結果、波エネルギー変換システム１００が、図９に示されているように、設置されて動作の準備ができている。

ユニット１１０は、設置サイト１０８から回収され、構造体１２７に戻されるか、または、必要に応じて、任意の他のサイトへ送達され得る。回収手順は、設置サイト１０８へのユニット１１０の送達に関連して説明されているものと概ね逆の手順である。しかし、回収プロセスでは、浮揚性のアクチュエーターが、最大潜水にされ、ポンプ１３２が完全に収縮される。ユニット１１０がこの構成で確立されると、カップリングアッセンブリ１６８が解除される。次いで、ユニット１１０は、水面１０４に向かって浮くように上昇する。この配置によって、ユニット１１０は、ポンプ１３２にかかる荷重変動を制限しながら、表面１０４まで浮上することができ、特に、ポンプ１３２の過剰拡張が回避される。

この実施形態では、２つの船が、設置および回収プロセスにおいて使用されており、一方は、図４に示されているように、ユニット１１０を曳航するためのより大型の船１７８であり、他方は、図６、図７、および図８に示されているように、いくつかの他の機能を実施するより小型の船１６２である。当然のことながら、他の配置も可能である。

第１の実施形態では、ユニットは、本体部１１６を含み、本体部１１６は、テザー１３４によって海底上の固定具１６４に操作可能に接続されているポンプ１３２を与えられていた。他の配置も可能である。

本発明の第３の実施形態によれば、ユニット１１０は、第１の部分１１２および第２の部分１１４を含むモジュール式の構造のものである。第１の部分１１２は、本体部１１６を含み、本体部１１６は、第２の部分１１４を収容するためのキャビティー１１８を有している。第２の部分１１４は、モジュール１２０として構成されており、モジュール１２０は、本体部１１６の中のキャビティー１１８の中に受け入れられるように構成されている。

追加的に、本体部１１６の中のキャビティー１１８は、開いており、モジュール１２０を受け入れる準備が整っている。モジュール１２０は、クレーン（図示せず）を使用して構造体１２７から持ち上げられ、クレーンは、その端部にリフティング固定具１２１を備えるリフティングケーブルを有しており、リフティング固定具は、図１１に示されているように、リフティングタイ１２３によってモジュール１２０に接続されている。

モジュール１２０は、それがキャビティー１１８の上方に整合させられる位置へと持ち上げられ、次いで、ポンプ１３２へのテザー１３４の連結を促進させるために、その位置に保持される。テザー１３４は、上部端部１３４ｂに容易にアクセス可能な状態でしまい込まれている構成になっており、作業者が、テザー１３４の上部端部１３４ｂに設けられているカップリングエレメント１４０を、ピストンロッド１３８の底部端部にある嵌め合い式のカップリングエレメント１３９に接続することを可能にする。このプロセスの一部として、テザー１３４の上側セクションが上昇させられ、ポンプピストンロッド１３８の上のカップリングエレメント１３９との係合のための位置へと上部端部１３４ｂを上向きに持ち上げる。

この段階において、モジュール１２０は、電気出口部１４６および水出口部１４８に連結される。典型的に、これは、ユニット１１０が構造体１２７に係留されている間に、および、ユニットを設置サイト１０８へ曳航することを開始する前に行われるが、他の配置では、このプロセスは、レチキュレーションラインまたはアッセンブリ１５０の設置の一部として完了される。

テザー１３４がポンプ１３２に接続されると、モジュール１２０は、キャビティー１１８の中へ低下させられる。モジュール１２０がキャビティー１１８の中に収容されるときに、ピストンロッド１３８の底部端部は、図５に示されているように、本体部１１６の下側を部分的に超えて延在している。

本体部１１６は、細長い構成を有するように配置されており、細長い構成は、本体部１１６が、図２に示されているような桟橋１２８などのような固定式のまたは浮遊式の構造体１２７に沿って係留されることを可能にするので、細長い構成は有利であり、長軸は、構造体１２７に沿って延在し、短軸は、構造体１２７に対して横断方向に延在する。この配置は、本体部１１６の中のキャビティー１１８の中へのモジュール１２０の設置のために必要とされる構造体１２７からの到達距離を低減させることになる。

本体部１１６に対するモジュール１２０の設置および回収は、典型的に、リフティング構成体を使用して実施され、それは、ブームを有するクレーンを含む可能性が高いこととなり、ブームから引っ張りラインが延在することとなる。コストを考慮すると、クレーンのサイズを制限することが望ましく、したがって、必要なブーム長さを制限する配置が有利である。この配置は、モジュール１２０の設置のために必要とされる構造体３１からの到達距離を低減し、この配置は、このアプローチと一貫している。

そのうえ、ユニット１１０のモジュール式の構造によって、全体のユニット１１０というよりもモジュール１２０を持ち上げるための施設に関する要件だけが存在している。

示されているように、モジュール１２０は、中央ハウジングセクション１４４を組み込んでおり、中央ハウジングセクション１４４の中には、第１の装置（図示せず）が収容され、第１の装置は、閉回路の中でポンプ１３２と連通し、加圧流体によって動作可能であり、電気を発生させる。第１の装置は、典型的に、加圧流体によって動作可能な油圧モーターまたはタービンと、油圧モーターまたはタービンによって駆動されるように構成されている発電機とを含んでいる。さらに、中央ハウジングセクション１４４は、飲用水の生産のための第２の装置を収容している。第２の装置は、逆浸透脱塩システムを含んでいる。

この実施形態の代替的な構成では、モジュール１２０は、図１１に示されているように、ポンプ１３２を組み込んでいる。

この配置では、テザーは、第３の構成で配置されており、第３の構成では、テザーは、ポンプ１３２が本体部の中に設置されるときに、ポンプ１３２へ取り付けるために構成されている。この構成では、それぞれのテザー１３４の上部端部１３４ｂは、キャビティー１１８の上方からアクセス可能であり、作業者が、キャビティー１１８の中へのモジュール１２０の設置の前に、テザー１３４の上部端部に設けられているカップリングエレメント１４０を、それぞれのピストンロッド１３８の底部端部にある嵌め合い式のカップリングエレメント１４０に接続することを可能にする。さらに、本体部１１６には、それぞれのテザー１３４の底部端部を本体部の上の位置に受け入れて保持するためのサポート構成体１７４が設けられている。示されている配置では、サポート構成体１７４は、クレードル１７６を含み、クレードル１７６は、テザー１３４の底部端部１３４ａにフィットするオス型カップリング部分１７０を受け入れるように構成されている。

修理またはメンテナンスが、モジュール１２０に搭載されているコンポーネントに必要とされる場合には、モジュール１２０は、図２で説明および図示されている手順と実質的に逆の手順で、キャビティー１１８の上側端部を通して、本体部２５から取り外されることになる。

本発明の第１および第２の実施形態では、本体部１１６を含む浮揚性構造体１２６が提供される。浮揚性構造体１２６は、一定の浮力を有している。他の配置も可能である。

本発明の第４の実施形態によれば、波エネルギー変換システム１００であって、浮揚性構造体１２６が、浮揚性構造体１２６の浮力を制御するための手段をさらに含み、それによって、浮揚性構造体の異なるセクションが、異なる時間に水の中に降下させられる、波エネルギー変換システム１００が説明されている。この実施形態では、浮揚性構造体１２６は、チャンバー（図示せず）を組み込んでおり、チャンバーは、選択的に満たされるかまたは排出させられ、図１２に示されているように、浮揚性構造体の一方または両方の端部を傾けることが可能である。

代替的に、チャンバーは、選択的に満たされるかまたは排出させられ、設置サイト１０８にユニット１１０を位置決めすることを支援することが可能である。そのような配置は、テザー１３２と固定具１６４の係合の前に、ユニット１１０が水体１０２の中に低下させられることを可能にするので、とりわけ有益である。

第１の実施形態では、浮揚性構造体は、ポンプ１３２のスタビング作用が実施される間に、第１の浮揚性の条件で配置されている。他の配置も可能である。

１つのテザー１３４とそれぞれのアンカー１６６との間のカップリング係合が確立されると、少なくともピッチ、ロール、およびサージに対して、全体ユニット１１０の部分的な安定化の追加利益が存在し、それは、それぞれのアンカーへの他のテザーの取り付けを支援することとなる。第２のテザー１３４が低下させられる準備ができると、同じプロセスが、他の端部において、浮力制御を使用して繰り返され、その端部を下へ持っていき、図１３に示されているように、より低い乾舷において構造体を水平姿勢に戻すことが可能である。第２のテザー１３４とそれぞれのアンカー１６６との間の第２のカップリング係合を達成するためにスタビングすることが、次いで達成され、それによって、第２のカップリング９０ｂを確立させる。

本発明の第１の実施形態では、２つのポンプ１３２および２つのテザー１３４を有する波エネルギー変換システム１００が提供される。単一のまたは複数のテザーに係合するように配置される単一のまたは複数のポンプなどのような、他の配置も可能である。

本発明の第５の実施形態によれば、２つのテザー１３４に係合するように配置される４つのポンプ１３２を含む波エネルギー変換システム１００が提供される。それぞれの対のポンプ１３２が、中間テザー２１２を通してテザー１３４に係合するようになっている。

任意の数の中間テザー２１２によって随意的に接続されている任意の数のテザー１３４が、本発明にしたがって配備され得るということが認識されるべきである。

本発明の第１の実施形態では、水体１０２の中での操縦性および操舵性のための設備が与えられた波エネルギー変換システム１００であって、波エネルギー変換システム１００は、２つのスラスターモジュール１６０を含み、２つのスラスターモジュール１６０は、それぞれ、本体部１１６の上に対向関係で解除可能に装着されるようになっている波エネルギー変換システム１００が説明される。他の配置も可能である。

本発明の第６の実施形態によれば、本体部１１６の中に一体的に形成されているスラスター推進システム１９８を含む波エネルギー変換システム１００が提供される。スラスター推進システム１９８は、水体１０２の中でユニット１１０を操縦および操舵する能力を提供した。

本発明の第１および第５の実施形態では、水体１０２の中での操縦性および操舵性のための設備が与えられた波エネルギー変換システム１００であって、波エネルギー変換システム１００は、スラスターモジュール１６０または一体化された推進システム１９８のいずれかを含む波エネルギー変換システム１００が説明される。他の配置も可能である。

本発明の第７の実施形態によれば、ユニット１１０を設置サイト１０８へ移動させるための推進システム１５８が与えられている波エネルギー変換システム１００が提供される。推進システム１５８は、本体部１１６に一体化された一体型の推進システム１９８、または、本体部に取り付けられている複数のスラスター１６０を含んでいる。

配置が、一体型の推進システム１９８を含むか、またはスラスターモジュール１６０を含むかにかかわらず、推進システム１５８は、スラスター１６０または２００を駆動するように動作可能な駆動システム１３５を含んでいる。駆動システム１３５は、パワーパック２０４を組み込んでおり、パワーパック２０４は、設置サイト１０８におけるユニット１１０の設置の後に、本体部１１６から取り外し可能である。パワーパック２０４は、浮揚性である。

パワーパック２０４は、図１５では、依然としてユニット１１０に乗っている状態で示されている。例示目的のために、パワーパック２０４は、図１５において、ユニット１１０から取り外され、水面１０４に浮かんでいる条件で、別個に示されている。

本発明の第８の実施形態によれば、ユニット１１０は、水体１０２の表面１０４に浮かぶように配置され得、または、与えられている浮力制御手段の作用を通して、浮揚性構造体１２６は、水体１０２の中に沈められ得る。現在説明されているような配置では、推進システムは、ボートなどのように、表面１０４に浮かぶときに、ユニット１１０が移動させられることを可能にするように構成され得る。代替的に、ユニット１１０は、設置サイト１０８へ移動しながら、水体１０２の中に沈められるように構成され得る。有利には、そのような配置は、ユニット１１０が局所的な気象状況によって大きく影響を受けずにサイトへ移動することを可能にする。

図１７に示されているような本発明の第９の実施形態によれば、テザー１３４は、浮揚性の固定具１６４に係合するように構成されている。浮揚性の固定具１６４は、海底１０６の中に設置されているアンカー１６６に操作可能に接続されている。アンカー１６６は、当業者によって十分に理解される任意の適当な形態のものであることが可能である。アンカー１６６は、設置サイト１０８へのユニット１１０の送達の前に、適当な場所において、海底１０６の中に設置されている。

固定具１６４は、追加的なテザー１３５によって、アンカー１６６に操作可能に接続されている。追加的なテザー１３５は、テザー１３４と同様の構造のものであることが可能であり、または、テザーの長さに沿って交互に配設されている複数の剛体セクションおよび複数の可撓性のセクションを含む複合構造を含むことが可能である。

本発明の第１の実施形態では、テザー１３４は、ユニット１１０を位置決めするスラスターモジュール１６０を介して位置付けされ、ポンプ１３２が作動すると、カップリング部分１７０、１７２が係合するようになっている。他の配置も可能である。

本発明による配備システムの第１０の実施形態によれば、図３０に示されているような固定具１６４に関連付けされるガイドライン２２２が提供される。ガイドライン２２２は、その遠位端部に、ブイ２２６が設けられており、ガイドライン２２２の遠位端部が、水体の表面１０４に配置されるようになっている。

ユニット１１０が設置サイト１０８に到着すると、ガイドライン２２２が回収され、テザーの端部１３４ａに関連付けされているカップリング部分１７０が、ガイドライン２２２に接続される。図３１に示されているような配置では、ガイドライン２２２は、アンカー１６６の中に位置付けされているウィンチングメカニズム２２４に係合するように配置されている。ガイドライン２２２およびカップリング部分１７０が係合すると、ウィンチングメカニズム２２４が作動させられ、それによって、ガイドライン２２２を引き込み、テザーの端部１３４ａを固定具１６４に向かうように促し、カップリング部分１７０をカップリング部分１７２と結び付ける。カップリング部分１７０および１７２が互いに接近すると、ポンプ１３２が作動させられ、カップリング部分１７０、１７２が係合し、カップリングアッセンブリ１６８を形成する。

図３２に示されているような代替的な配置では、ガイドライン２２２は、その両端部に位置付けされているブイ２２６を有するように構成されており、ガイドライン２２２が、固定具１６４を通過している。この配置では、ユニット１１０が設置サイト１０８に到着すると、ガイドライン２２２の１つの端部が回収され、テザーの端部１３４ａにおけるカップリング部分１７０と係合させられる。

ガイドライン２２２およびカップリング部分１７０が係合すると、次いで、ガイドライン２２２の反対側端部が回収される。ガイドライン２２２が引き込まれ、そして、ガイドライン２２２が固定具１６４を通して引かれることを引き起こし、カップリング部分１７０を引いてカップリング部分１７２に接近させる。カップリング部分１７０および１７２が互いに接近すると、ポンプ１３２が作動させられ、カップリング部分１７０、１７２が係合し、カップリングアッセンブリ１６８を形成する。

本発明の第１の実施形態では、第２の構成になっているときには束縛されない２つのテザー１３４を含む波エネルギー変換システム１００が説明されている。とりわけ、スタビングプロセスの前に、テザー１３４が水体１０２の中で横方向に移動する傾向があり、オス型カップリング部分１７０が、その相手のメス型カップリング部分１７２に対して横方向に移動することを引き起こす可能性があるので、他の配置も可能である。横方向移動は、様々な要因によって起こる可能性があり、それは、（ａ）波浪、うねり、海流、または潮流に起因する表面移動、（ｂ）浮揚性構造体１２６の上の推進システム１５８によって生成される動的位置決め誤差、および、（ｃ）海底海流を含む。横方向移動は、テザーモードにおける機械的な共振を励起することによって、悪化させられる可能性があり、単純に水平方向に揺れる振り子の共振が最も起こりそうであるが、浮揚性構造体１２６の持ち上がり（ｈｅａｖｅ）の駆動の下で、それぞれのテザー１３４が伸び縮みするときに、軸線方向の共振が存在する可能性がある。

波エネルギー変換システム１００の本発明の第１１の実施形態では、スタビングプロセスの前に、テザー１３４の横方向移動の問題に対処するための手段が提供される。

図１８に示されているようなこの代替的な実施形態では、配備は、２つのテザー１３４の上のオス型カップリング部分１７０同士の間の接続部１８４を確立させ、それらの相手のメス型カップリング部分１７２に対する水平方向の運動を制限することを含んでいる。示されている配置では、接続部１８４は、２つのオス型カップリング部分１７０同士の間に延在するように位置決めされている支柱１８６の形態の剛体接続部を含んでいる。

支柱１８６は、テザー１３４が広げられるときに設置され、スタビングプロセスの後に取り外されることとなる。他の配置では、支柱は、２つのテザーの間に恒久的に付着され得る。

支柱１８６は、垂直方向の軸線の周りの捩じり回転を制限し、また、２つのオス型カップリング部分１７０の間にスタビングに適当な一定の分離を維持することとなる。示されている配置では、ＲＯＶ１８８が、図１０に示されているように、スタビングプロセスを促進させるために使用される。また、ＲＯＶ１８８は、支柱１８６の除去を促進させるために使用され得る。

また、テザー１３４の横方向移動を制御する他の配置も可能である。

第１２の実施形態は、図１９に図示されている波エネルギー変換システム１００の配備に関する。

この第１２の実施形態では、配備は、海底１０６の上のスタブ受容部を構成する２つのメス型カップリング部分１７２の間に、ブリッジ１９２を確立させることを含んでいる。ブリッジ１９２は、スタブ受容部１７３同士の間に延在するトラック１９４を組み込んでいる。この実施形態では、トラック１９４は、スロット付きのキー溝として構成されている。簡潔に説明されることとなるように、オス型カップリング部分１７０は、トラック１９４に沿ってガイドされる移動のために、トラック１９４とのスライド係合に構成されている。

また、この第１２の実施形態は、スプレッダー支柱１９６を使用しており、スプレッダー支柱１９６は、第２の実施形態において使用されている支柱１８６といくらか同様である。しかし、スプレッダー支柱１９６は、より短くなっており、テザー１３４が、一緒にわずかに引き出され、図１９に示されているように、対応するオス型カップリング部分１７０をトラック１９４と係合させることを促進させるようになっている。オス型カップリング部分１７０がトラック１９４と係合すると、（たとえば、ＲＯＶなどによって）スプレッダー支柱１９６が取り外される。スプレッダー支柱１９６が取り外されると、テザー１３４は、その真に吊り下がっている位置に延在し、オス型カップリング部分１７０は、トラック１９４に沿って引きずられ、スタビングプロセスの準備が整っている状態で、その相手のメス型カップリング部分１７２の上方に位置付けされるようになる。

この配置によって、ＲＯＶは、それぞれのテザー１３４の運動を安定化させるために使用され、それぞれのオス型カップリング部分１７０を相手のメス型カップリング部分１７２の上方に登録して位置付けすることが可能であり、さらに、相手のメス型カップリング部分１７２の中にカップリング部分１７０を挿入することをもたらし、スタビングプロセスを完了させるために必要なスラストを提供する（または、少なくとも支援する）ことが可能である。

本発明の第１の実施形態は、カップリング部分１７０の中で終端するテザー１３４を含む波エネルギー変換システム１００を有することを説明している。他の配置も可能である。

図２０に示されている本発明の第１３の実施形態では、それぞれのオス型カップリング部分１７０には、拡張部１９０が設けられており、拡張部１９０は、剛体であるが、横方向に可撓性である。拡張部１９０は、エラストマーの拡張ピースを含む。拡張部１９０は、説明されることとなるように、メス型カップリング部分１７２の中に受け入れ可能となるようにサイズ決めされている。具体的には、拡張部１９０の直径は、メス型カップリング部分１７２の中の受容部通路の直径よりも小さくなっており、それが、スタビングプロセスを妨げることなく、通路に進入することができるようになっている。

図２０に示されているような拡張部１９０の目的は、可撓性の位置付けピン（または、キー）を提供し、それが低下させられるときにスタブのための保護を与えることである。オス型カップリング部分１７０が低下させられるとき、拡張部１９０は、メス型カップリング部分１７２のフレア形状の入口部１７２ａに接触することとなり、また、拡張部１９０は、弾性であるので、横方向のまたは垂直方向の移動が、拡張部１９０をフレア形状の入口部に接触させる場合に、拡張部１９０は、損傷を受けないこととなり、拡張部１９０は、単純に押し戻されることとなる。テザー１３４がさらに低下させられるとき、拡張部１９０は、メス型カップリング部分１７２の中へキー係合されている場合には、水平方向の運動を拘束し、最終スタブを行うことをより容易にすることとなる。拡張部１９０は、接続が完了した後、取り付けられているままである。

第１の実施形態では、共通のレチキュレーションラインアッセンブリ１５０は、テザーで繋がれた係留体１５２まで懸垂線として走り、次いで、降下して海底１０６に沿ってその目的地まで走るように配置されている。他の配置も可能である。

いくつかのそのような他の配置は、図２１、図２２、図２３、図２４、および図２５に図示されている波エネルギー変換システム１００の配備に特徴付けされる。

この第１４の実施形態では、共通のレチキュレーションラインアッセンブリ１５０は、テザー１３４の１つに沿って、海底１０６の上のアンカー点２０６まで走り、次いで、その目的地に向かって走るように位置決めされている。このように、テザーで繋がれた係留体１５２の必要が排除される。共通のレチキュレーションラインアッセンブリ１５０のセクション６０ａは、懸垂線方式で弧を描いており、テザー１３４に対する浮揚性構造体１２６の上昇下降運動を収容するために余剰の材料を組み込んでいる。

図２４に示されている１つの配置では、共通のレチキュレーションラインアッセンブリ１５０は、テザー１３４の１つに沿って走るように位置決めされており、典型的に、その長さに沿って所々にテザーに固定されている。図２５に示されている別の配置では、共通のレチキュレーションラインアッセンブリ１５０は、テザー１３４の１つの中に内部に走るように位置決めされている。典型的に、テザー１３４は、共通のレチキュレーションラインアッセンブリ１５０を収容するために中空である。

別の配置では、共通のレチキュレーションラインアッセンブリ１５０は、出口部１４６および１４８から海底１０６まで懸垂曲線で降下するように配置されている。

図２３に示されているようなさらなる別の配置では、共通のレチキュレーションラインアッセンブリ１５０は、その長さに沿って配置されている複数の浮力モジュールを有するように配置されており、それは、波状の配置で海底１０６まで降下するようになっている。

第１の実施形態では、テザー１３４は、第１の構成になっているときには、本体部１１６の上にコンパクトな配置へと折り畳まれている。この目的のために、本体部１１６には、それぞれのテザー１３４の底部端部を本体部１１６の上の位置に受け入れて保持するためのサポート構成体１７４が設けられている。サポート構成体１７４は、クレードル１７６を含み、クレードル１７６は、テザー１３４の底部端部１３４ａにフィットするオス型カップリング部分１７０を受け入れるように適合されている。他の配置も可能である。

１つのそのような他の配置は、図２６および図２７に図示されている波エネルギー変換システム１００の配備に関する第１５の実施形態に特徴付けされる。

この配置では、テザー１３４は、第１の構成になっているときには、ロール形態で格納されている。テザー１３４は、図面に示されているようにコイル配置１４５へと巻かれることによって、ロール形態でそれぞれ格納され得る。コイル巻きされたテザー１４５は、コイル巻きされた構成から広げられ、第１の構成から第２の構成へ移動する。図示されている配置では、それぞれのテザーは、それぞれのオス型カップリング部分１７０を解除可能に固定するためのリテイニングメカニズム２１０を使用して、そのコイル巻きされた配置で留められている。この配置によって、コイル巻きされたテザー１４５は、それぞれのオス型カップリング部分１７０を解除するようにリテイニングメカニズム２１０が作動すると、コイル巻きされた構成から広げられ、それによって、コイル巻きされたテザー１４５がオス型カップリング部分１７０の重量および自分自身の重量にしたがって広げられることを可能にする。図示の目的のために、図２６では、１つのテザー１３４が、広げられた構成でも示されている。

示されている配置では、コイル巻きされたテザー１４５および関連のリテイニングメカニズム１４７は、モジュール１２０の上に完全に収容されており、モジュール１２０は、本体部１１６の中に受け入れられるように構成されている。

波エネルギー変換システム１００の第１の実施形態は、浮揚性構造体１２６の中で垂直方向に配置されている２つのポンプ１３２を有している。他の配置も可能である。

１つのそのような他の配置は、図１４に図示されている波エネルギー変換システム１００の配備に関する第１６の実施形態に特徴付けされており、そこでは、２つのポンプ１３２を与えられた浮揚性構造体１２６の単一の端部が示されており、単一のテザーは、２つのポンプに共通になっている。単一のテザー１３４は、中間テザー２１２を介して２つのポンプ１３２に接続されている。２つのポンプ１３２は、角度を付けて配設されており、それらの長手方向の軸線（拡張された条件と収縮された条件との間で移動するときのそれらの作用線を表す）が、垂直方向に対して傾けられ、共通のテザー１３４に向けて方向付けされるようになっている。

装着配置は、必要に応じて、ポンプが角度を付けて移動することを可能にするジンバルアッセンブリ（図示せず）を含んでいる。この配置によって、２つのポンプは、互いに向かって、および、互いから離れるように、揺動することが可能である。それぞれのポンプ１３２は、ユニット１１０に対するポンプ１３２の角度移動を可能にする様式で、ユニット１１０の中に支持されており、波動に応答する浮揚性構造体１２６のピッチング運動およびローリング運動を収容する。

２つの中間テザー２１２は、図１４に示されているように、互いに対して角度を付けて配設されており、２つのポンプ１３２をテザー１３４に連結するブライドルとしての機能を果たしている。この配置によって、２つの中間テザー２１２を通して２つのポンプ１３２に作用する力、ならびに、その後のポンプピストンの拡張および収縮は、浮揚性構造体１２６が波動に応答するときに、ポンプ１３２が、それらの下側端部においてアーチ形に揺動することを引き起こす。ポンプの下側端部のアーチ形の移動は、浮揚性構造体１２６が上昇してポンプピストンが拡張させられるとき、２つの中間テザー２１２の間の角度の漸進的な低減に対応する。ポンプ１３２のアーチ形の移動は、浮揚性構造体１２６が上昇するときに、ポンプにかかる荷重を漸進的に増加させ、それによって、ポンプに働かされる力を増加させ、それは、ストロークを伴うピストン力の増加につながる。

この特徴は、共通のテザーに連結されている複数のポンプを有する任意の実施形態に適用可能である。

波エネルギー変換システム１００の第１６の実施形態では、本体部１１６は、平面で細長い構成のものである。他の構成も可能である。１つのそのような他の構成は、図２８ａ、図２８ｂ、および図２９に図示されている波エネルギー変換システム１００の配備に関する第１７の実施形態に特徴付けされる。

第１７の実施形態では、本体部１１６は、平面で実質的に円形である。示されている配置では、４つのポンプ１３２が存在しており、４つのポンプ１３２は、角度を付けて配設されており、それらの長手方向の軸線（拡張された条件と収縮された条件との間で移動するときのそれらの作用線を表す）が、垂直方向に対して傾けられ、共通のテザー１３４に向けて方向付けされるようになっている。本体部１１６が、平面で実質的に円形であるので、ポンプ１３２は、互いに対して、等しい角度間隔で、円周方向に間隔を置いて配置されている。本体部１１６の中のキャビティーは、図２８ｂに示されているように、Ｘ字の構成のものであり、ポンプ１３２をそれらの空間的な配置に支持するように構成されているモジュール（図示せず）を収容する。

第１８の実施形態は、図２９に図示されている波エネルギー変換システム１００の配備に関する。この実施形態は、以前の実施形態の変形例であり、また、本体部１１６が平面で実質的に円形であるという点において同様である。

さらに、第１８の実施形態は、また、互いに対して、等しい角度間隔で、円周方向に間隔を置いて配置された複数のポンプ１３２が存在する配置を特徴とする。この実施形態では、それぞれのポンプ１３２は、専用のテザー１３４を有している。示されている配置では、４つのポンプ１３２、および、それに対応して、４つのテザー１３４が存在している。

様々な実施形態では、ユニット１１０は、２つの動作状態を有しており、それは、第１の状態および第２の状態であり、第１の状態では、ユニットが、水体の上に浮かび、水体の表面に沿って水体を通って移送することを促進させることが可能であり、第２の状態では、浮揚性構造体が沈められている。

波エネルギー変換システム１００の配備の間に、固定具１６４へのテザー１３４の接続の後に、ポンプ１３２は、拡張された条件から収縮された条件へ移動させられ、引っ張り力を加え、ユニット１１０が第２の状態に向かって移動することを引き起こす。すなわち、ポンプの収縮は、ユニット１１０が水の中へ引き込まれることを引き起こす。換言すれば、ユニット１１０は、テザーに引っ張り力を加えることによって、第２の動作状態に向けて移動させられる。１つの配置では、引っ張り力は、第１の動作状態から第２の動作状態へのユニット１１０の移動を引き起こすことが可能である。別の配置では、ユニット１１０は、第１の動作状態から中間状態へと移動させられ得、中間状態では、ユニット１１０は、（典型的に、テザーの接続の前に、浮力の減少を引き起こすことによって、）部分的にまたは完全に沈められており、その後に、中間状態から第２の動作状態へユニット１１０を移動させるために、引っ張り力が加えられる。

当然のことながら、ユニットは、第１の動作状態から第２の動作状態へ、任意の他の適当な方式で移動させられ得る。それは、たとえば、浮揚性構造体の浮力を変化させ、ユニットが第１の動作状態から第２の動作状態へ沈むことを引き起こすことによって行われる。

ポンプは、収縮された条件から拡張された条件へ移動可能であり、ユニットが第２の状態から第１の状態に向かって移動することを可能にすることができる。すなわち、ポンプの拡張は、ユニットが、沈められた条件から水面に向かって上昇することを可能にすることができる。この配置によって、ユニットは、制御された様式で水の中で浮上し、水面まで戻ることが可能にされる。

本発明の範囲は、説明されている様々な実施形態の範囲に限定されないということが認識されるべきである。

説明されている実施形態では、配備は、電気および飲用水の形態のレチキュレーションされた（ｒｅｔｉｃｕｌａｔｅｄ）出力を伴う。電気および飲用水の両方への要求が存在しない場合もあり得る。たとえば、電気だけが必要とされる場合があり得、飲用水だけが必要とされる他の場合もあり得る。そのような場合では、波エネルギー変換システム、および関連の配備システムは、必要に応じて変化し、必要とされるレチキュレーションされた出力を提供することが可能である。

さらに、波エネルギー変換システム、および関連の配備システムは、電気の発生および飲用水の生産以外のための方式で、加圧流体を利用するように構成され得る。

説明および図示されている様々な実施形態は、他の実施形態には必ずしも説明および図示されていない特定の配備ステップをそれぞれ有している。しかし、任意の実施形態に関して説明および図示されている配備は、他の実施形態が本明細書で説明および図示されているかどうかにかかわらず、適当な場合には任意の他の実施形態の中へ組み込まれ得るということが理解されるべきである。特に、本体部１１６が細長い構成のものである実施形態に関連して説明および図示されているすべての特徴は、（適当な場合には、）平面で見たときに本体部１１６が円形構成のものである実施形態に、等しく適用され得るということが理解されるべきである。

本発明の範囲は、説明されている実施形態の範囲に限定されないということが認識されるべきである。

当業者に明らかなこととなるような修正例および変形例は、本発明の範囲内に入るということが考慮される。

「上側」、「下側」、「上部」、および「底部」などのような、位置的な説明を参照することは、図に示されている実施形態の文脈において受け取られるべきであり、用語の文言通りの解釈に本発明を限定するものとしてみなされるべきではなく、むしろ、当業者によって理解されることとなるようにみなされるべきである。

追加的に、「システム」、「デバイス」、および「装置」の用語が、本発明の文脈において使用されている場合には、それらは、互いに接近して、互いに分離されて、互いと一体化されて、または、互いから離散して位置付けされ得る、機能的に関連するかまたは相互作用するコンポーネントまたはエレメント、相関するコンポーネントまたはエレメント、相互依存するかまたは関連のコンポーネントまたはエレメント、の任意の群を参照することを含むものとして理解されるべきである。

本明細書の全体を通して、文脈上他の意味に解すべき場合を除き、「を含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」の用語、または、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」もしくは「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」などのような変化形は、述べられている整数、または整数の群を含有するが、任意の他の整数、または整数の群を除外しないということを暗示しているということが理解されることとなる。

Claims (61)

1. 水体の中の波エネルギーを利用し、前記利用される波エネルギーを加圧流体に変換するための波エネルギー変換システムであって、波動に応答する浮揚性構造体を提供するユニットと、ポンプと、前記ポンプと前記ユニットの下方の固定具との間に操作可能に接続されるように構成されているテザーとを含み、前記テザーは、前記固定具に接続されるように構成されている端部を有しており、それによって、波動に応答して前記固定具に対して前記浮揚性構造体が移動することが、利用されるエネルギーを加圧流体に変換し、前記固定具と係合するように前記テザーの移動を引き起こす様式で前記ポンプが作動するときに、前記ユニットは、前記固定具とカップリング係合するように前記テザー端部を移動させることによって、配備されるように構成されている、波エネルギー変換システム。
2. 前記ユニットの下方の前記固定具に操作可能に接続されている少なくとも１つのさらなるポンプが存在している、請求項１に記載の波エネルギー変換システム。
3. 前記ユニットの下方の固定具に操作可能に接続されている少なくとも１つのさらなるテザーが存在している、請求項２に記載の波エネルギー変換システム。
4. 前記ユニットの下方に配置されている少なくとも１つのさらなる固定具が存在している、請求項３に記載の波エネルギー変換システム。
5. ２つのポンプおよび２つのテザーが存在している、請求項３に記載の波エネルギー変換システム。
6. 前記テザーと前記固定具との間のカップリング係合は、第１および第２のカップリング部分を含むカップリングアッセンブリによって提供されており、前記第１および第２のカップリング部分のうちの一方は、前記テザーに関連付けされており、他方は、前記固定具に関連付けされている、請求項１から５のいずれか１項に記載の波エネルギー変換システム。
7. 前記２つのカップリング部分は、オス型カップリング部分と、対応するメス型カップリング部分とを含んでいる、請求項６に記載の波エネルギー変換システム。
8. 前記オス型カップリング部分が、前記テザーに関連付けされており、前記メス型カップリング部分が、前記固定具に関連付けされている、請求項７に記載の波エネルギー変換システム。
9. 前記固定具が、アンカーを含み、前記アンカーは、前記水体の底の中に埋め込まれているか、または、そうでなければ、前記水体の底に装着されている、請求項１から８のいずれか１項に記載の波エネルギー変換システム。
10. 前記固定具が、アンカーを含み、前記アンカーは、前記水体の底の中に埋め込まれているか、または、そうでなければ、前記水体の底に装着されている、請求項１から８のいずれか１項に記載の波エネルギー変換システム。
11. 前記浮揚性構造体が、第１の浮力状態および第２の浮力状態を有しており、前記第１の浮力状態では、前記ユニットが、前記水体の上に浮かび、前記水体を通ってその前記表面に沿って移送することを促進させることが可能であり、前記第２の浮力状態では、前記ユニットが潜水可能である、請求項１から１０のいずれか１項に記載の波エネルギー変換システム。
12. 前記ユニットが、少なくとも１つのバラストタンクを含み、水が、前記少なくとも１つのバラストタンクの中へ流入し、および、前記少なくとも１つのバラストタンクから流出し、前記第１の浮力状態と前記第２の浮力状態との間で前記ユニットの浮力を調整することが可能である、請求項１１に記載の波エネルギー変換システム。
13. 前記ユニットが、前記浮力タンクの中への、または、前記浮力タンクからのフローを制御するための手段を含んでいる、請求項１２に記載の波エネルギー変換システム。
14. 前記ユニットが、前記第１の浮力状態および前記第２の浮力状態の両方において、前記水体を通って移送することが可能である、請求項１１、１２、または１３に記載の波エネルギー変換システム。
15. 前記ユニットが、前記水体の中の設置のサイトへの、および、前記水体の中の設置のサイトからの、前記ユニットの輸送を伴う移送のために、前記第１の浮力状態となることが引き起こされる（それによって、前記ユニットは、前記水体を通ってその前記表面に沿って移動させられ得る）、請求項１１から１４のいずれか１項に記載の波エネルギー変換システム。
16. 前記ユニットが、前記それぞれの固定具に連結するために前記テザーを位置決めするための水中での移送のために、前記第２の浮力状態となることが引き起こされる（それによって、前記ユニットは、前記水体の中に潜水可能である）、請求項１１から１４のいずれか１項に記載の波エネルギー変換システム。
17. 前記水体の中の設置のサイトへの前記ユニットの輸送は、前記ユニットを前記設置サイトへ曳航することを含んでいる、請求項１から１６のいずれか１項に記載の波エネルギー変換システム。
18. 前記波エネルギー変換システムが、水中での操縦性および操舵性のための設備をさらに含んでいる、請求項１から１７のいずれか１項に記載の波エネルギー変換システム。
19. 前記設備が、前記ユニットの上に設けられている１つまたは複数のスラスターモジュールを含んでいる、請求項１８に記載の波エネルギー変換システム。
20. 前記加圧流体が、電気エネルギーへの変換のための機械的エネルギーの抽出のために利用されている、請求項１から１９のいずれか１項に記載の波エネルギー変換システム。
21. 前記加圧流体が、飲用水を生産するために使用されている、請求項１から２０のいずれか１項に記載の波エネルギー変換システム。
22. 前記電気が、１つまたは複数の電気的なレチキュレーションラインに沿って、前記ユニットから搬送されている、請求項２０または２１に記載の波エネルギー変換システム。
23. 前記飲用水が、１つまたは複数の水レチキュレーションラインに沿って、前記ユニットから搬送されている、請求項２１または２２に記載の波エネルギー変換システム。
24. 電気および／または水のための前記レチキュレーションラインが、懸垂線で走り、降下して、前記水体の前記底に沿って目的地まで走っている、請求項２２または２３に記載の波エネルギー変換システム。
25. 電気および／または水のための前記レチキュレーションラインが、テザーで繋がれて浮遊している係留体まで、懸垂線で走り、次いで降下して、前記水体の前記底に沿って目的地まで走っている、請求項２２または２３に記載の波エネルギー変換システム。
26. 電気および／または水のための前記レチキュレーションラインが、その長さに沿って分配された複数の浮力モジュールを有しており、前記複数の浮力モジュールは、前記レチキュレーションラインが波を形成し、降下して前記水体の前記底に沿って目的地まで走っている、請求項２２または２３に記載の波エネルギー変換システム。
27. 前記ユニットが、少なくとも１つの取り外し可能な部分を収容する本体部を含み、前記取り外し可能な部分は、前記加圧流体を生産するための前記ポンプ、または、前記加圧流体によって動作可能な装置を含んでいる、請求項１から２６のいずれか１項に記載の波エネルギー変換システム。
28. 請求項１から２７のいずれか１項に記載の波エネルギー変換システムを配備する方法。
29. 前記配備が、水体の中の設置サイトにおける前記波エネルギー変換システムの設置を含む、請求項２８に記載の方法。
30. 前記配備が、前記設置サイトからの前記波エネルギー変換システムのその後の回収をさらに含む、請求項２９に記載の方法。
31. 波動に応答する浮揚性構造体を提供するユニットと、ポンプと、前記ポンプと前記ユニットの下方の固定具との間に操作可能に接続されるように構成されているテザーとを確立させるステップであって、それによって、波動に応答して前記固定具に対して前記浮揚性構造体が移動することが、加圧流体を発生させる、ステップと、
    水体の中の設置サイトへ、および、固定具の上方に前記テザーを位置付けする位置へ、前記ユニットを移動させるステップであって、前記テザーは、前記固定具に係合されるように構成されている、ステップと、
    前記ポンプを作動させ、その拡張ストロークを引き起こし、前記固定具と係合するようにテザーの相対移動を引き起こすステップと、
    前記水体の中に前記ユニットを沈めるステップと
    を含む、波エネルギー変換システムを配備する方法。
32. 前記ユニットを確立させるステップが、前記ユニットを第１の浮力状態に配置するステップを含み、前記第１の浮力状態では、前記ユニットが、前記水体の上に浮かぶことが可能である、請求項３１に記載の方法。
33. 前記ユニットにおいて確立するステップが、前記ユニットの浮力を制御するための手段を提供するステップを含む、請求項３２に記載の方法。
34. 前記ユニットを沈めるステップが、前記浮力を制御するための前記手段の使用を伴う、請求項３３に記載の方法。
35. 前記水体の中に前記ユニットを沈めるステップが、前記テザーに引っ張り力を加えることを含む、請求項３１から３４のいずれか１項に記載の方法。
36. 前記引っ張り力が、前記テザーと前記ユニットとの間に加えられる、請求項３５に記載の方法。
37. 拡張された条件から収縮された条件へ前記ポンプを移動させることによって、前記引っ張り力が、前記テザーに加えられる、請求項３５または３６に記載の方法。
38. 前記ユニットを沈めるステップが、前記ポンプを作動させる前に行われ、前記テザーの相対移動、ならびに、前記テザーおよび前記固定具の係合を引き起こす、請求項３１から３４のいずれか１項に記載の方法。
39. 前記固定具に接続されるように適合されている端部を備える前記テザーを提供するステップをさらに含み、前記テザー端部の前記相対移動は、前記固定具とのカップリング係合を引き起こす、請求項３１から３８のいずれか１項に記載の方法。
40. 前記ユニットを確立させるステップは、少なくとも２つのポンプおよび少なくとも２つのテザーが存在するように、前記ユニットを構成させることを含む、請求項３１から３８のいずれか１項に記載の方法。
41. それぞれのテザーを第１の構成に位置決めするステップをさらに含み、前記第１の構成では、前記テザーは、前記ユニットの上にしまい込まれており、前記水体を通して前記ユニットを移送することを促進させる、請求項３１から４０のいずれか１項に記載の方法。
42. 前記テザーを前記第１の構成から第２の構成へ移動させるステップをさらに含み、前記第２の構成では、前記テザーは、前記ポンプを作動させる前記ステップの前に、前記ユニットから降下する、請求項４１に記載の方法。
43. 前記ユニットを確立させるステップが、スラスターモジュールを前記ユニットの外部に取り付けるステップをさらに含む、請求項３１から４２のいずれか１項に記載の方法。
44. 前記ユニットを確立させるステップが、一体型のスラスターシステムを前記ユニットに供給するステップをさらに含む、請求項３１から４２のいずれか１項に記載の方法。
45. 前記ユニットを前記設置サイトへ移動させるステップが、前記設置サイトへの道程の少なくとも一部のために前記ユニットを曳航することを含む、請求項３１から４４のいずれか１項に記載の方法。
46. 前記ユニットを前記設置サイトへ移動させるステップが、前記設置サイトへの道程の一部のために前記一体型のスラスターシステムを動作させることを含む、請求項４４または４５に記載の方法。
47. 前記ユニットを前記設置サイトへ移動させるステップが、前記設置サイトへの道程の一部のために前記スラスターモジュールを動作させることを含む、請求項４３または４５に記載の方法。
48. 前記ユニットを前記設置サイトに位置決めするステップが、前記一体型のスラスターシステムを動作させるステップを含む、請求項４３から４７のいずれか１項に記載の方法。
49. 前記ユニットを前記設置サイトに位置決めするステップが、前記スラスターモジュールを動作させるステップを含む、請求項４４から４７のいずれか１項に記載の方法。
50. 前記沈められている状態で前記ユニットを水中で操縦および操舵するステップをさらに含む、請求項３１から４９のいずれか１項に記載の方法。
51. 電気エネルギーへの変換のための前記機械的エネルギーのために、前記加圧流体を利用するステップをさらに含む、請求項３１から５０のいずれか１項に記載の方法。
52. 海水から飲用水を生産するために前記加圧流体を利用するステップをさらに含む、請求項３１から５０のいずれか１項に記載の方法。
53. 前記電気を前記ユニットから運び去るために、前記ユニットを電気的なレチキュレーションラインに接続するステップをさらに含む、請求項５１または５２に記載の方法。
54. 前記飲用水を前記ユニットから運び去るために、前記ユニットを水レチキュレーションラインに接続するステップをさらに含む、請求項５１、５２、または５３のいずれか１項に記載の方法。
55. 電気的なレチキュレーションラインおよび／または前記水レチキュレーションラインを接続し、前記電気的なレチキュレーションラインおよび／または前記水レチキュレーションラインを懸垂線で走らせ、前記水体の前記底まで降下させ、前記目的地まで走らせるステップをさらに含む、請求項５１から５４のいずれか１項に記載の方法。
56. 前記電気的なレチキュレーションラインおよび／または前記水レチキュレーションラインを接続し、前記電気的なレチキュレーションラインおよび／または前記水レチキュレーションラインを、テザーで繋がれて浮遊している係留体まで懸垂線で走らせ、次いで降下させて、前記水体の前記底に沿って前記目的地まで走らせるステップをさらに含む、請求項５１から５４のいずれか１項に記載の方法。
57. 前記電気的なレチキュレーションラインおよび／または前記水レチキュレーションラインの長さに沿って複数の浮力モジュールを位置決めし、前記レチキュレーションラインを接続し、前記レチキュレーションラインを走らせ、前記レチキュレーションラインが波パターンで前記水体の前記底まで降下して前記目的地まで走ることを引き起こすステップをさらに含む、請求項５１から５４のいずれか１項に記載の方法。
58. 少なくとも１つの取り外し可能な部分を収容する本体部として前記ユニットを確立させるステップをさらに含み、前記取り外し可能な部分は、前記加圧流体を生産するための前記ポンプ、または、前記加圧流体によって動作可能な装置を含む、請求項３８から５７のいずれか１項に記載の方法。
59. 前記設置サイトから前記ユニットを回収することをさらに含む、請求項３１から５８のいずれか１項に記載の方法。
60. 前記ユニットを回収することは、前記収縮された条件から前記拡張された条件へ前記ポンプを移動させ、前記ユニットが前記水面に向かって浮くように上昇することを可能にすることを含む、請求項５９に記載の方法。
61. 請求項３１から６１のいずれか１項に記載の方法によって配備される波エネルギー変換システム。

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