LU501094B1 - Device for producing dihydrogen from water, e.g., seawater - Google Patents

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Damien Lenoble
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Claims (25)

1/4 LU501094 Revendications
1. Un appareil pour produire du dihydrogène a partir d’eau, l’appareil comprenant: un coffret-serre comprenant un réservoir d’eau, une entrée d’eau et une surface de condensation, l’entrée d’eau étant configurée pour permettre à l’eau d’entrer dans le réservoir, le coffret-serre étant configurée pour absorber de l’énergie solaire pour chauffer l’eau dans le réservoir afin de produire de la vapeur d’eau dans le coffret, la surface de condensation étant configurée pour condenser la vapeur d’eau afin de produire de l’eau condensée ; un électrolyseur pour électrolyser l’eau condensée produisant ainsi du dihydrogène ; et un convertisseur d’énergie des vagues pour convertir l’énergie des vagues d’eau en énergie électrique, le convertisseur d’énergie des vagues étant connecté opérationnellement à l’électrolyseur afin d’approvisionner l’électrolyseur avec de l’énergie pour réaliser l’électrolyse.
2. L'appareil selon la revendication 1, le coffret comprenant de plus un récolteur d’eau condensée pour diriger l’eau condensé dans l’électrolyseur, l’eau condensée étant de préférence dirigée dans l’électrolyseur par la gravité.
3. L'appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 2, comprenant de plus une valve pour contrôler l’apport d’eau condensée à l’électrolyseur.
4. L'appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant de plus une batterie ou un supercondensateur pour stocker l’énergie des vagues d’eau convertie et pour approvisionner l’électrolyseur en énergie électrique.
5. L'appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant de plus un capteur de température pour capter la température de l’électrolyseur.
6. L'appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant de plus un réservoir-tampon pour accumuler l’eau condensée, le réservoir-tampon étant en communication fluidique avec l’électrolyseur afin de fournir de l’eau condensée à l’électrolyseur.
7. L'appareil selon la revendication 6, comprenant de plus au moins l’un de: un capteur de température, un capteur de pH, un capteur de niveau d’eau, un capteur de conductivité connecté au réservoir-tampon pour capter la température, le pH,
2/4 LU501094 de niveau d’eau, la conductivité, respectivement, de l’eau condensée dans le réservoir-tampon.
8. L'appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, le convertisseur d'énergie des vagues comprenant un générateur électrique associé à un pendule pour convertir l’énergie des vagues d’eau en énergie électrique.
9. L'appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le coffret- serre comprend une couche de capteur solaire pour absorber l’énergie solaire et produire de l’énergie thermale, la couche de capteur solaire étant configurée pour transmettre l’énergie thermale produite dans le coffret-serre, de préférence directement à l’eau dans le réservoir.
10. L'appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel le coffret- serre comprend une couche d'isolation thermale pour isoler thermiquement l’eau contenue dans le réservoir d’un environnement sous-jacent de l'appareil, par exemple de l’eau de mer.
11. L'appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le coffret- serre comprend un ou plusieurs concentrateurs de lumière, par exemple une ou plusieurs lentilles de Fresnel.
12. L'appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel l’appareil comprend une bouée.
13. L’appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, comprenant de plus un ballast.
14. L'appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, comprenant de plus un appareillage de communication pour communiquer avec une station-base.
15. L'appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel l’électrolyseur comprend un électrolyseur PEM.
16. L'appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant de plus un régulateur, le régulateur étant configuré pour allumer ou éteindre opérationnellement l’électrolyseur, de préférence basé sur au moins l’un de : la température de l’électrolyseur ainsi que la température, le pH, le niveau d’eau, la conductivité, respectivement, de l’eau dans le réservoir-tampon.
3/4 LU501094
17. L'appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 16, le régulateur étant configuré pour actionner une valve de l’électrolyseur, et configuré de préférence pour allumer ou éteindre opérationnellement l’électrolyseur, basé sur au moins l’un de: une accélération, une vitesse angulaire de l’appareil et un champ magnétique à l’emplacement de l’appareil.
18. Une plateforme de production de dihydrogène comprenant un ou plusieurs appareils selon l’une quelconque des revendications 1 à 17.
19. Une installation de production de dihydrogène comprenant : une pluralité d’appareils selon l’une quelconque des revendications 1 à 17; une ou plusieurs lignes de transfert de dihydrogène connectées à l’appareil pour transférer le dihydrogène produit par les appareils ; et une station comprenant une pompe connectée à l’une ou plusieurs des lignes de transfert de dihydrogène pour diriger le dihydrogène produit par les appareils vers une station à rive.
20. Une méthode pour produire du dihydrogène à partir d’eau de mer avec un appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 17, comprenant : l’absorption de l’énergie solaire pour chauffer l’eau contenue dans le réservoir afin de produire de la vapeur d’eau dans le coffret ; l’utilisation d’une surface de condensation pour condenser la vapeur d’eau et pour produire de l’eau condensée; l’électrolysation de l’eau condensée avec l’électrolyseur pour produire du dihydrogène; l’utilisation d’un convertisseur d’énergie des vagues pour convertir l’énergie des vagues d’eau en énergie électrique ; et l’approvisionnement de l’électrolyseur avec l’énergie électrique pour réaliser l’électrolyse.
21. La méthode selon la revendication 20, comprenant l’utilisation d’un récupérateur d’eau condensée pour diriger l’eau condensée dans l’électrolyseur, l’eau condensée étant de préférence dirigée dans l’électrolyseur par la gravité.
22. La méthode selon l’une quelconque des revendications 20 à 21, comprenant l’opération d’une valve pour contrôler l’apport en eau condensée à l’électrolyseur.
4/4 LU501094
23. La méthode selon l’une quelconque des revendications 20 à 22, comprenant la mesure de la température, du pH, de la conductivité et/ou du niveau d’eau de l’eau dans un réservoir-tampon, et/ou du niveau de remplissage d’eau d’un tube d’échappement pour O- de l’électrolyseur.
24. La méthode selon l’une quelconque des revendications 22 à 23, dans laquelle l’opération de la valve pour contrôler l’apport en eau condensée à l’électrolyseur est basé sur la température, le pH, la conductivité et/ou le niveau d’eau de l’eau dans le réservoir-tampon, et/ou le niveau de remplissage d’eau d’un tube d'échappement pour O: de l’électrolyseur captés.
25. La méthode selon l’une quelconque des revendications 23 à 24, comprenant la transmission sans fil de la température, du pH, de la conductivité et/ou du niveau d’eau de l’eau dans le réservoir-tampon, et/ou le niveau de remplissage d’eau d’un tube d’échappement pour O- de l’électrolyseur captés.
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4210121A (en) * 1977-06-15 1980-07-01 Virgil Stark Solar energy collection
GB2444731A (en) 2006-12-13 2008-06-18 Dominic Michaelis Ocean thermal energy conversion
CN101892491A (zh) * 2010-07-28 2010-11-24 张建洲 一种自然能源发电及电解海水或苦咸水的综合应用系统
US20130068629A1 (en) 2011-09-21 2013-03-21 Anthony Lim BULACLAC, JR. Aqua-Tamer
US20170110883A1 (en) * 2015-10-18 2017-04-20 Joseph Akwo Tabe Advanced method of generating and producing energy from seawater
CN111592064A (zh) * 2020-06-11 2020-08-28 大连海事大学 一种基于多能互补的海岛水氢动力循环能源复合供应系统
WO2021081775A1 (fr) 2019-10-29 2021-05-06 中山大学 Dispositif d'îlot d'énergie marin
WO2021102503A1 (fr) * 2019-11-28 2021-06-03 Southern Green Gas Limited Module de production de méthanol renouvelable
AU2021229217B1 (en) * 2021-04-22 2021-12-16 Mark Stewart Dimmock Hydrogen transportation and storage system

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4210121A (en) * 1977-06-15 1980-07-01 Virgil Stark Solar energy collection
GB2444731A (en) 2006-12-13 2008-06-18 Dominic Michaelis Ocean thermal energy conversion
CN101892491A (zh) * 2010-07-28 2010-11-24 张建洲 一种自然能源发电及电解海水或苦咸水的综合应用系统
US20130068629A1 (en) 2011-09-21 2013-03-21 Anthony Lim BULACLAC, JR. Aqua-Tamer
US20170110883A1 (en) * 2015-10-18 2017-04-20 Joseph Akwo Tabe Advanced method of generating and producing energy from seawater
WO2021081775A1 (fr) 2019-10-29 2021-05-06 中山大学 Dispositif d'îlot d'énergie marin
WO2021102503A1 (fr) * 2019-11-28 2021-06-03 Southern Green Gas Limited Module de production de méthanol renouvelable
CN111592064A (zh) * 2020-06-11 2020-08-28 大连海事大学 一种基于多能互补的海岛水氢动力循环能源复合供应系统
AU2021229217B1 (en) * 2021-04-22 2021-12-16 Mark Stewart Dimmock Hydrogen transportation and storage system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YUN KUANG ET AL.: "Solar-driven, highly sustained splitting of seawater into hydrogen and oxygen fuels", PNAS, vol. 116, no. 14, 2019, pages 6624 - 6629

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