ES1275544U - Manta solar flotante para masas de agua - Google Patents

Abstract

Manta solar flotante (1) para masas de agua, caracterizada por que comprende una base flotante (2) que tiene una cara inferior configurada para apoyarse sobre la masa de agua y una cara superior a la que está fijado al menos un panel solar (3), donde tanto la base flotante (2) como el panel solar (3) son flexibles de manera que la manta solar flotante (1) puede alternar entre una posición enrollada y una posición desplegada.

Description

DESCRIPCIÓN

MANTA SOLAR FLOTANTE PARA MASAS DE AGUA

OBJETO DE LA INVENCIÓN

El objeto de la presente invención es una manta solar flotante diseñada para desplegarse sobre una masa de agua con el propósito de reducir las pérdidas de agua por evaporación y, al mismo tiempo, generar energía eléctrica.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Actualmente es conocido que grandes mases de agua, tales como balsas, estanques o lagos artificiales, sufren pérdidas de agua debido a la evaporación causada por la radiación solar y el viento. En la mayoría de los casos, es deseable reducir las pérdidas lo máximo posible con el fin de preservar la máxima cantidad de agua posible.

Para ello, es conocido el uso de módulos flotantes, cubiertas flotantes, coberturas de sombreo y barreras químicas. Los módulos flotantes están constituidos por piezas de plástico o cualquier otro material que flotan en la superficie. Las cubiertas flotantes son láminas de plástico que flotan en la superficie y que requieren un anclaje al perímetro de la masa de agua. Las coberturas de sombreo consisten en estructuras que cubren la masa de agua con una cubierta que da sombra. Finalmente, las barreras químicas son productos químicos que crean una fina capa hidrófoba en la superficie de la masa de agua.

En los últimos tiempos se han desarrollado algunos sistemas formados por módulos flotantes dotados de medios para la fijación de paneles fotovoltaicos. De ese modo, es posible combinar el sombreado de la masa de agua para evitar evaporación con la generación de energía eléctrica. Un ejemplo de este tipo de soluciones se describe en el documento de patente ES1143535.

Si bien este tipo de sistemas resuelven los problemas planteados al conseguir simultáneamente una reducción de la evaporación y la generación de energía eléctrica, presentan el inconveniente de que la instalación requiere mucho tiempo. En efecto, la instalación de este sistema implica primero la fijación de una o más placas solares por módulo, luego el acoplamiento de unos módulos con otros formando conjuntos de módulos, normalmente hileras, y finalmente el despliegue de los conjuntos de módulos sobre la superficie de la masa de agua. Son muy pesados y requieren de equipos y mano de obra especializadas para instalar estos pontones flotantes solares.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención resuelve los problemas anteriores gracias a una manta solar flotante que comprende una base flotante que tiene una cara inferior configurada para apoyarse sobre la masa de agua y una cara superior a la que está fijado al menos un panel solar, y donde tanto la base flotante como el panel solar son flexibles de manera que la manta solar flotante de la presente invención puede alternar entre una posición enrollada y una posición desplegada.

Por tanto, la manta solar flotante de la invención incluye en su fabricación todos los elementos necesarios para sombrear la masa de agua y para generar electricidad en una única pieza que puede transportarse en estado enrollado y, una vez en el lugar de la instalación, desenrollarse directamente sobre la masa de agua en cuestión sin necesidad de pasos intermedios tales como premontajes a pie de balsa, la fijación de las placas solares u otros. De ese modo, se produce un importante ahorro de costes en comparación con los sistemas actualmente conocidos donde, una vez transportados los materiales al lugar de la instalación, es necesario realizar un montaje que incluye fijar los paneles solares a cada módulo flotante y, posteriormente, fijar los módulos flotantes unos a otros. La manta solar flotante de la invención no requiere montaje, de manera que su instalación es mucho más rápida y sencilla. Además, el escaso volumen que ocupa en estado enrollado facilita su transporte hasta el lugar de la instalación. La manta solar flotante de la invención se fabrica en un ancho estándar y diferentes medidas de longitud para una mayor adaptación a la masa de agua a cubrir. Su fabricación incluye la manufactura industrial de una base flotante sobre la que se fija el panel solar flexible, formando así una manta solar flotante de una sola pieza enrollable y con la longitud deseada en función de la geometría de la masa de agua a cubrir.

Por otra parte, la base flotante puede estar hecha de cualquier material siempre que tenga una flotabilidad suficiente y que además sea suficientemente flexible como para enrollarla. Preferentemente, la base flotante está hecha de polietileno especialmente preparado para resistir las condiciones de intemperie e insolación. Por ejemplo, el polietileno puede ser de alta, media o baja densidad. Además, en otra realización preferida de la invención, unos bordes de la base flotante comprenden medios de conexión mecánicos y eléctricos con bases flotantes de mantas adyacentes. Estos medios de conexión son sencillos, de manera que no requieren de personal especializado para su ensamblaje longitudinal y lateral a otras mantas.

La base flotante puede venir lastrada de fábrica, ser autolastrante o ambas cosas a la vez. Por ejemplo, la base flotante puede ser hueca y estar dotada de un orificio para su llenado de agua in situ. De ese modo, se asegura que presenta un peso suficiente para resistir los vientos ordinarios en su emplazamiento definitivo. El lastrado es muy importante en la medida que impedirá que los efectos de arrastre del viento la puedan deslizar fuera de la masa de agua.

Por su parte, los paneles solares pueden también ser de cualquier tipo siempre que sean flexibles y tengan una vida útil suficiente para esta aplicación. Existen actualmente diferentes tecnologías que permiten una flexibilidad suficiente tales como CIGS, perovskita, PV o Silicio amorfo. Además, independientemente de la superficie a cubrir, podría utilizarse un único panel solar flexible continuo fijado sobre la placa base flotante o, alternativamente, una pluralidad de paneles solares flexibles dispuestos sobre la base flotante a continuación unos de otros. Por ejemplo, podrían emplearse paneles solares flexibles de 2 metros de ancho por 1 metros de largo, ensamblados en continuo sobre una base flotante de 30 m que incorporaría 5 en línea.

En cuanto a la fijación de los paneles solares flexibles a la base flotante, puede realizarse de cualquier manera siempre que sea rápida y segura. Por ejemplo, los paneles solares flexibles pueden fijarse utilizando adhesivos o similares, mediante clipado, o preferentemente mediante soldadura a la base flotante.

En cualquier caso, según una realización preferida de la invención, el al menos un panel solar cubre esencialmente toda la superficie de la cara superior de la base flotante. Es decir, independientemente de la longitud de la base flotante, el panel o paneles solares flexibles cubren toda su superficie. Esta configuración consigue maximizar la cantidad de energía generada al cubrir toda la superficie disponible. Como se ha mencionado anteriormente, para ello puede emplearse un único panel solar flexible continuo o bien varios paneles solares flexibles adyacentes unos a otros.

En una realización alternativa a la anterior, el al menos un panel solar cubre solo una parte de la superficie de la cara superior de la base flotante. Es decir, el panel o paneles solares flexibles cubren solo una porción de la longitud de la manta. Por ejemplo, el al menos un panel solar flexible puede cubrir solo uno o varios tramos de la cara superior de la base flotante.

Esta configuración es útil en caso de que una determinada instalación donde se encuentra la balsa requiera una cantidad de energía menor que la generada cuando la manta solar está completamente cubierta por paneles solares flexibles. Al igual que en el caso anterior, para cubrir cada uno de los tramos puede emplearse un único panel solar flexible continuo o bien varios paneles solares flexibles adyacentes unos a otros.

En lo que respecta a la forma de la manta solar flotante de la invención, según una realización preferida tiene forma esencialmente rectangular alargada, por ejemplo de una anchura de aproximadamente un metro. De ese modo, cuando está en su posición enrollada tiene forma de rollo o carrete muy fácil de apilar y de transportar.

En lo que respecta a la longitud de la manta solar flotante de la invención, según una realización particularmente preferida de la invención puede oscilar entre 5 metros y 100 metros, aunque preferentemente la longitud se elige de entre 6 metros, 12 metros, 18 metros, 24 metros, 30 metros, 36 metros y 42 metros. Estas longitudes aseguran una suficiente flexibilidad en cuanto a dimensiones para cubrir masas de agua de diferentes tamaños y formas.

Una singularidad de la manta solar flotante es que puede adaptarse a las necesidades eléctricas de la masa de agua a cubrir de forma que si no se requiere que la totalidad de la superficie sea generadora de electricidad, puede realizarse la completa protección frente a la evaporación y la generación de algas con un resto de mantas flotantes desprovistas del panel solar flexible.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La Fig. 1 muestra una vista esquemática de la manta solar flotante de la invención semienrollada.

La Fig. 2 muestra una sección longitudinal de un tramo de manta solar flotante según la presente invención cubierta en su totalidad por un único panel solar flexible continuo.

La Fig. 3 muestra una sección longitudinal de un tramo de manta solar flotante según la presente invención cubierta en su totalidad por una pluralidad de paneles solares flexibles adyacentes unos a otros.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

Se describe a continuación un ejemplo de manta solar flotante (1) según la presente invención haciendo referencia a las figuras adjuntas.

La Fig. 1 muestra un ejemplo de manta solar flotante (1) que tiene forma de tira con una anchura de aproximadamente un metro y una longitud de unos 36 metros. Se muestran desenrollados solo los primeros metros, mientras que la longitud restante aparece en forma de rollo.

La Fig. 2 muestra una sección longitudinal de un tramo de manta solar flotante (1) similar a la mostrada en la Fig. 1. Como se puede apreciar, la manta solar flotante (1) está formada por una base flotante (2) sobre la cual está fijada un único panel solar flexible (3) continuo que abarca la totalidad de la longitud de la base flotante (2).

La Fig. 3 muestra una sección longitudinal de un tramo de manta solar flotante (1) similar a la mostrada en la Fig. 2, aunque en este caso sobre toda la longitud de la base flotante (2) están fijados una pluralidad de paneles solares flexibles (3) dispuestos de manera adyacente unos a continuación de otros.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Manta solar flotante (1) para masas de agua, caracterizada por que comprende una base flotante (2) que tiene una cara inferior configurada para apoyarse sobre la masa de agua y una cara superior a la que está fijado al menos un panel solar (3), donde tanto la base flotante (2) como el panel solar (3) son flexibles de manera que la manta solar flotante (1) puede alternar entre una posición enrollada y una posición desplegada.

2. Manta solar flotante (1) de acuerdo con la reivindicación 1, donde el al menos un panel solar flexible (3) cubre esencialmente toda la superficie de la cara superior de la base flotante (2).

3. Manta solar flotante (1) de acuerdo con la reivindicación 1, donde el al menos un panel solar flexible (3) cubre solo una parte de la superficie de la cara superior de la base flotante (2).

4. Manta solar flotante (1) de acuerdo con la reivindicación 2, donde el al menos un panel solar flexible (3) cubre uno o varios tramos de la cara superior de la base flotante (2).

5. Manta solar flotante (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde cada panel solar flexible (3) es un único panel solar continuo.

6. Manta solar flotante (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, que comprende una pluralidad de paneles solares flexibles (3) dispuestos unos a continuación de otros.

7. Manta solar flotante (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la base flotante (2) está hecha de polietileno.

8. Manta solar flotante (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde unos bordes de la base flotante (2) comprenden medios de conexión mecánicos y eléctricos con bases flotantes (2) de mantas solares (1) adyacentes.

9. Manta solar flotante (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la base flotante (2) es hueca y está dotada de un orificio para su llenado de agua in situ.

10. Manta solar flotante (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el al menos un panel solar flexible (3) está fijado a la base flotante (2) mediante soldadura.

11. Manta solar flotante (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que tiene forma esencialmente rectangular alargada.

12. Manta solar flotante (1) de acuerdo con la reivindicación 11, que tiene una anchura de esencialmente un metro.

13. Manta solar flotante (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11-12, que tiene una longitud de entre 5 metros y 100 metros.

14. Manta solar flotante (1) de acuerdo con la reivindicación 13, que tiene una longitud que se elige de entre 6 metros, 12 metros, 18 metros, 24 metros, 30 metros, 36 metros y 42 metros.