Sistema para producción y almacenamiento de agua dulce.

Consiste en un artefacto flotante (1) no propulsado,

para producción y almacenamiento de agua dulce obtenida mediante energías renovables, a partir de una planta desalinizadora (2) instalada en la cubierta del artefacto flotante (1), en la que igualmente irán montados los sistemas de producción de energías renovables, estableciéndose en dicho artefacto (1) unos tanques de proa y de popa (5) para lastrado mediante agua de mar, y unos tanques intermedios (6), ocupando el resto del artefacto, para el almacenamiento del agua dulce producida por la planta desalinizadora (2), obteniéndose así un sistema que permite obtener agua dulce sobre el propio mar, sin necesidad de instalaciones fijas en tierra.

Sistema para producción y almacenamiento de agua dulce.

Objeto de la invención La presente invención se refiere a un sistema para la producción y almacenamiento de agua dulce, previsto concretamente para la desalinización de agua de mar mediante un proceso de ósmosis inversa, basándose en un artefacto flotante, no autopropulsado, con tanques de lastre y tanque de almacenamiento del agua dulce obtenida en una planta desalinizadora montada en el propio artefacto flotante, utilizando energías renovables para el funcionamiento de los distintos aparatos y medios necesarios para la obtención del agua dulce.

Antecedentes de la invención Las plantas desalinizadoras actualmente existentes, basadas en procesos de ósmosis inversa, están instaladas en tierra, en zona costera, resultando fundamental su ubicación, ya que lógicamente para su instalación es necesario adquirir el terreno correspondiente, siendo muy costoso, debiendo pasar el Estudio de Impacto Ambiental y estar alejado bien de la zona de consumo del agua dulce obtenida.

Por lo tanto, existen determinadas limitaciones y condicionantes en la forma de obtener agua dulce a partir de plantas desalinizadoras "tradicionales".

Descripción de la invención El sistema que se preconiza ha sido concebido para resolver, entre otras, la problemática anteriormente expuesta, basándose en que el agua dulce se obtiene en un artefacto flotante que puede fondearse en cualquier zona debidamente estudiada del mar, y cuyo artefacto flotante incluirá una planta desalinizadora que por ósmosis inversa obtiene agua dulce del agua de mar, pudiendo utilizar como energía motriz para el funcionamiento de todos los medios y elementos energía solar y/o energía eólica, para generar la energía necesaria con la que llevar a cabo la desalinización propiamente dicha.

El artefacto flotante contará con una pluralidad de tanques de almacenamiento de agua dulce, así como tanques de lastre con agua de mar, porque desde el puerto hasta el lugar de fondeo, que no habrá agua dulce, se necesitará lastrar el artefacto siendo éste remolcado.

Por consiguiente, la planta desalinizadora será autónoma y estará asistida por las energías renovables anteriormente comentadas, montadas sobre la zona central del artefacto flotante previsto para ser fondeado y dotado de unas dimensiones adecuadas para alojar todos los elementos precisos para el correcto funcionamiento de la instalación, así como para garantizar la estabilidad y operatividad de unas aerobombas instaladas en la zona de popa.

Entre las ventajas y prestaciones que ofrece el sistema de la invención, caben citar como más importantes las siguientes:

- Se logra disponer de la capacidad de suministrar agua dulce en cualquier lugar en que sea necesaria, sin más que fondear el artefacto en una zona cercana, remolcarlo hasta el puerto de interés y conectar las tuberías de suministro de la planta flotante a la red.

- No se requiere alimentación, ni consumo eléctrico, ya que para su funcionamiento se utilizarán energías renovables como son la eólica y/o la solar, por lo que no se necesitará la conexión a la red eléctrica para su correcto funcionamiento, pudiendo operar en zonas en las que ni siquiera hay energía eléctrica suficiente disponible.

- No ocupa terrenos costeros, escasos y caros, puesto que el artefacto flotante se encuentra fondeado en el mar.

- Ausencia total de contaminación, al emplear energías renovables para la producción de agua dulce, con la particularidad de que con un novedoso sistema de parcelas alternantes de fondeo se podrá evitar la contaminación debida al exceso de salmuera generada. Problema éste habitual y de imposible solución en las plantas terrestres costeras.

- No tendrá impacto visual desde tierra, ya que las parcelas en donde se fondearán los artefactos estarán detrás de la línea del horizonte.

- Ahorro importante de energía eléctrica, muy a tener en cuenta por el coste de ésta, estimándose en un 95% (únicamente bombeo de descarga en el puerto) respecto de las instalaciones implantadas en tierra, ahorrándose así mismo emisiones de CO2.

- El artefacto, al no ser autopropulsado, es necesario que sea remolcado a puerto para realizar la descarga del agua dulce, de manera que tomando las medidas y precauciones oportunas, no será necesaria tripulación y los costes inherentes a este punto.

Aunque el artefacto flotante será debidamente estudiado en características y prestaciones, sin embargo estará constituido a base de un casco de acero estanco con resistencia estructural suficiente para resistir los embates del mar, incluyendo sistemas de fondeo para poder mantenerse fondeado en su lugar de operación, y los oportunos sistemas de amarre y remolque para poder ser remolcado hasta el puerto de descarga del agua y amarrado a éste, debiendo contar igualmente con sistemas de seguridad, luces de señalización y cualquier otro requisito que exijan las autoridades marítimas.

Además de la planta desalinizadora y de los medios de obtención de energía eléctrica a partir de la energía solar y/o energía eólica, se incluirá también una caseta para la ubicación de distintos tipos de aparatos y equipos, tales como compresor, baterías de generación eléctrica, comunicaciones e incluso controles de funcionamiento.

Descripción de los dibujos Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1. Muestra una vista en alzado lateral de un artefacto flotante fondeado en el mar, todo ello previsto para la producción de agua dulce a partir del agua de mar.

La figura 2. Muestra una vista en planta del artefacto flotante representado en la figura anterior.

La figura 3. Muestra una vista frontal, es decir desde proa, del artefacto flotante representado en las figuras anteriores.

Realización preferente de la invención Como se puede ver en las figuras referidas, el sistema de la invención se basa en utilizar un artefacto flotante (1) sobre el que irá montada una planta desalinizadora (2) de agua de mar, así como una caseta (3) para equipamientos necesarios en el funcionamiento del sistema, contando en la parte de popa con bombas (4) , mientras que tanto en proa como en popa están establecidos respectivos tanques de lastre (5) . A lo largo y ancho del artefacto flotante (1) están establecidos tanques (6) de almacenamiento de agua dulce.

En la cubierta se incluyen además aerobombas (7) para obtener la energía, así como paneles fotovoltaicos para el funcionamiento de los sistemas de control, señalización y comunicación, para obtener también energía eléctrica.

El artefacto flotante (1) referido deberá ser remolcado desde el puerto hasta el lugar de fondeo en el que se implante, y desde éste hasta el puerto para en el primer caso producir agua dulce a partir del agua del mar, es decir la desalinización de ésta mediante ósmosis inversa, y en el segundo caso para vaciar el agua dulce obtenida y almacenada en los tanques (6) , utilizándose los tanques (5) para el llenado mediante agua de mar, es decir como lastre en el remolcado del artefacto flotante (1) desde el puerto hasta el lugar de fondeo correspondiente.

En dicho fondeo se utilizará un bloque de hormigón o muerto (11) que descansa en el lecho marino (10) y una cadena (11) dotada de una amplia catenaria, como se deja ver claramente en la figura 1, para absorber los esfuerzos generados por las olas sin provocar tirones sobre su anclaje, contando con una boya de profundidad (12) y una boya de superficie (13) .

El sistema incluirá, además de los medios generadores de energía eléctrica, un grupo generador para satisfacer las necesidades eléctricas en caso de emergencia o fallo de aquellos, grupo generador que se dispondrá en la caseta (3) , que se complementará con un tanque de combustible para abastecimiento de ese grupo generador.

Aunque ya se ha dicho que las características estructurales, dimensiones, y elementos o dispositivos asociados al artefacto flotante (1) constitutivo del sistema de obtención de agua dulce, pueden ser los más adecuados, en una forma de realización preferente las dimensiones principales serán las siguientes:

De acuerdo...

1. Sistema para la producción y almacenamiento de agua dulce, que estando previsto concretamente para la desalinización de agua de mar mediante un proceso de ósmosis inversa, se caracteriza porque consiste en el fondeo sobre el mar de un artefacto flotante (1) en cuya cubierta va montada una planta desalinizadora (2) , así como una caseta (3) con equipos de bombas, motores, e incluso sistema de control de funcionamiento del sistema; habiéndose previsto que sobre la misma cubierta vayan montados sistemas generadores de energía a partir de la energía solar y/o energía eólica, para el funcionamiento de la planta desalinizadora (2) y demás equipamiento; con la particularidad de que en dicho artefacto flotante (1) están establecidos una pluralidad de tanques (6) de almacenamiento de agua dulce y tanques (5) en proa y en popa para lastre mediante agua de mar, contando también en la popa con aerobombas (4) .

2. Sistema para la producción y almacenamiento de agua dulce, caracterizado porque se incluyen medios de fondeo para el artefacto flotante (1) , constituidos mediante un bloque de hormigón (9) , y una cadena o cable de elevada catenaria (12) , en combinación con una boya de profundidad (12) y una boya de superficie (13) .

3. Sistema para la producción y almacenamiento de agua dulce, caracterizado porque el artefacto flotante es remolcable desde el puerto hasta la zona de fondeo para producir el agua dulce a partir del agua de mar, y desde dicho lugar de fondeo hasta el puerto para el vaciado de los tanques de almacenamiento de agua dulce (6) obtenidos por la planta desalinizadora (2) .

4. Sistema para la producción y almacenamiento de agua dulce, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque además de los medios de fondeo (9-11-12-13) , se incluyen medios de amarre y remolcado así como sistemas de seguridad y luces de navegación.

5. Sistema para la producción y almacenamiento de agua dulce, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque tras el correspondiente estudio, opcionalmente, se establecen distintas zonas de fondeo variables a lo largo del año, para el fondeado de varios artefactos flotantes (1) , funcionando a la vez.

ES 2 355 022 A1

OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS

Nº solicitud: 200800471

ESPAÑA

Fecha de presentación de la solicitud: 20.02.2008

Fecha de prioridad:

INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

51 Int. Cl. : Ver Hoja Adicional DOCUMENTOS RELEVANTES

INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA

Nº de solicitud: 200800471

CLASIFICACIÓN OBJETO DE LA SOLICITUD

B63B38/00 (01.01.2006) B63B35/44 (01.01.2006) C02F1/00 (01.01.2006) C02F103/08 (01.01.2006)

Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación)

B63B, B63J, C02F

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: 200800471

Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 01.02.2011

Declaración

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.

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OPINIÓN ESCRITA

Nº de solicitud: 200800471

1. Documentos considerados.

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

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 La invención ofrece una solución a varios problemas que tienen las desaladoras fijas, mediante una planta desaladora instalada en un artefacto flotante. Esta solución ya es conocida en el estado de la técnica, como se ve en los documentos D01, D02 Y D03. En el documento D01 (los números de referencia son los de este documento) se describe un sistema para la desalinización de agua de mar mediante un proceso de ósmosis inversa que consiste en el fondeo sobre el mar de un artefacto flotante que comprende plantas desalinizadoras (5) , equipos de bombas, motores, etc. sistemas generadores de energía a partir de la energía eólica (12) para el funcionamiento de la planta, una pluralidad de tanques (9) de almacenamiento de agua dulce, contando también con aerobombas. Aunque no se indica explícitamente, todo artefacto flotante con tanques de carga tiene tanques de lastre para compensar las situaciones de flotación sin carga, y en la figura 1 de D01 se ven dibujados. Estas características también están en el documento D02. Por esto la reivindicación 1 no tiene novedad. En los documentos D01 y D02 se observan medios de fondeo, aunque no se describen en detalle. Todos los elementos de la reivindicación 2 son detalles conocidos en el estado de la técnica para amarrar un artefacto flotante a un peso en el fondo del mar, por lo que la reivindicación 2 carece de novedad. Los sistemas de desalación de agua de mar descritos en los documentos tienen sus propios sistemas de propulsión, y el agua dulce puede ser bombeada a tierra mediante tuberías o bien almacenada a bordo y descargada en un puerto o instalación adecuada. Ser remolcado en lugar de utilizar los motores propios no es más que una alternativa obvia (en D03 se contempla esta posibilidad) . Por tanto la reivindicación 3 no tiene actividad inventiva. Todos los artefactos flotantes capaces de navegar como los descritos en D01, D02 y D03 están obligados a llevar medios de amarre y remolcado y sistemas de seguridad y luces de navegación, por lo que la reivindicación 4 no tiene novedad. Cualquier sistema de desalación sobre artefactos flotantes como los explicados en D01, D02 y D03, puede ser operado en distintas zonas de fondeo, y pueden funcionar varios a la vez, por lo que la reivindicación 5 no tiene novedad. En conclusión: a la vista del estado de la técnica, las reivindicaciones 1, 2, 4 y 5 carecen de novedad, y la 3 carece de actividad inventiva en el sentido de los artículos 6.1 y 8.1 de la Ley 11/1986 de 20 de marzo, de patentes de invención y modelos de utilidad.

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