IT202100021116A1 - Piattaforma offshore flottante per la conversione di energia eolica in energia elettrica - Google Patents

Piattaforma offshore flottante per la conversione di energia eolica in energia elettrica Download PDF

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IT202100021116A1
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rotation
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sea
axis
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Description

DESCRIZIONE
Descrizione dell?INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo:
?Piattaforma offshore flottante per la conversione di energia eolica in energia elettrica?
Campo di applicazione dell?invenzione
La presente invenzione trova applicazione nel settore delle turbine (dette anche ?turbomacchine motrici?), ossia nel settore delle macchine motrici a fluido idonee a convertire l?energia cinetica e/o di pressione di un fluido in energia meccanica (come ad esempio nella rotazione di un albero di trasmissione attorno al proprio asse).
La presente invenzione si riferisce, in particolare, alle turbine cosiddette ?eoliche?, ossia alle turbine idonee a convertire in energia meccanica un movimento di masse di aria atmosferica (ossia le correnti di aria atmosferica o ?venti?). Le turbine eoliche sono generalmente connesse, tramite un albero di trasmissione, ad un alternatore per convertire in energia elettrica l?energia meccanica in cui dette turbine convertono l?energia eolica.
La presente invenzione concerne, pi? precisamente, una turbina eolica installata su una piattaforma cosiddetta ?offshore?, ossia una piattaforma destinata ad essere collocata in mare aperto, di tipo flottante.
Rassegna dell?arte nota
Le attuali turbine eoliche installate su piattaforme offshore sono turbine ad asse orizzontale, ossia turbine dotate di pale ruotabili, ad opera del vento, attorno ad un asse disposto orizzontalmente. Come noto, dette turbine sono in grado di convertire energia eolica in energia meccanica solo se il rotore ? orientato nella direzione in cui soffia il vento. Affinch? una turbina eolica ad asse orizzontale sia sempre operativa in presenza di vento, occorre pertanto mantenere il rotore orientato nella direzione delle correzioni eoliche. In mare aperto i venti mutano per? ripetutamente direzione. Affinch? una turbina eolica ad asse orizzontale installata su una piattaforma offshore sia sempre operativa in presenza di vento, ? quindi necessario ruotare ripetutamente il rotore per mantenerlo orientato nella direzione delle correnti eoliche.
Scopi dell?invenzione
Scopo della presente invenzione ? quello di superare gli inconvenienti suddetti indicando una piattaforma offshore includente almeno una turbina eolica idonea a convertire energia eolica in energia meccanica a prescindere dalla direzione in cui soffia il vento.
Sommario e vantaggi dell?invenzione
Oggetto della presente invenzione ? una piattaforma offshore comprendente: ? una base in corrispondenza della quale detta piattaforma ? collocabile in mare;
? almeno una turbina eolica supportata da detta base,
detta turbina includendo un rotore ruotabile attorno ad un asse di rotazione, detta turbina essendo idonea a convertire, almeno parzialmente, energia eolica in energia meccanica, e pi? precisamente in una rotazione di detto rotore attorno a detto asse di rotazione;
? almeno un alternatore connesso a detto rotore ed idoneo a convertire in energia elettrica una rotazione di detto rotore attorno a detto asse di rotazione;
? mezzi di trasmissione di energia elettrica collegati a detto alternatore ed idonei a trasferire fuori da detta piattaforma energia elettrica in cui detto alternatore ? idoneo a convertire una rotazione di detto rotore attorno a detto asse, quando detta piattaforma ? collocata in mare in corrispondenza di detta base, detta piattaforma essendo idonea a galleggiare in modo tale per cui detta turbina giaccia, almeno parzialmente, fuori dal mare,
in cui, secondo l?invenzione, detta turbina ? di tipo ?ad asse verticale?, detta turbina essendo supportata da detta base in modo tale per cui, quando detta piattaforma ? collocata in mare in corrispondenza di detta base, assumendo che il pelo libero del mare sia piano e disposto orizzontalmente, detto asse di rotazione attorno a cui ? ruotabile detto rotore sia disposto verticalmente.
Vantaggiosamente, una turbina ad asse verticale, a differenza di una turbina ad asse orizzontale, ? idonea a convertire energia eolica in energia meccanica a prescindere dalla direzione in cui soffia il vento. La turbina della piattaforma oggetto d?invenzione ? cio? in grado di ?accettare? il vento a prescindere dalla direzione in cui esso soffi. In aggiunta a ci?, detta turbina, a differenza delle turbine eoliche ad asse orizzontale, non necessita di meccanismi di controllo dell?angolo di imbarcata, n? di un moltiplicatore di giri. Un minor numero di organi in movimento si traduce vantaggiosamente in fenomeni di usura pi? contenuti rispetto alle turbine eoliche ad asse orizzontale.
Altre caratteristiche innovative della presente invenzione sono illustrate nella descrizione che segue e richiamate nelle rivendicazioni dipendenti.
Secondo un aspetto dell?invenzione, detta turbina ? di tipo ?Darrieus?,
detto rotore comprendendo una pluralit? di pale connesse ad un albero di trasmissione e ruotabili, unitamente a detto albero, attorno a detto asse di rotazione,
detta turbina essendo idonea a convertire, almeno parzialmente, energia eolica in una rotazione di dette pale e di detto albero attorno a detto asse di rotazione, detto albero includendo una prima estremit? ed una seconda estremit? opposta a detta prima estremit?,
detta turbina essendo supportata da detta base in modo tale per cui detta prima estremit? sia pi? prossima a detta base di detta seconda estremit?,
detto albero essendo connesso a detto alternatore in corrispondenza di detta prima estremit?,
detto albero essendo connesso a detto alternatore in modo tale per cui detto alternatore sia idoneo a convertire in energia elettrica una rotazione di detto albero attorno a detto asse di rotazione,
detta piattaforma comprendendo inoltre:
? mezzi di accumulo idonei ad accumulare energia elettrica,
detti mezzi di accumulo essendo collegati a detto alternatore per un accumulo di energia elettrica in cui detto alternatore ? idoneo a convertire una rotazione di detto albero attorno a detto asse di rotazione;
? mezzi di rotazione collegati a detto albero ed idonei a mettere in rotazione quest?ultimo attorno a detto asse di rotazione,
detti mezzi di rotazione essendo alimentabili elettricamente,
detti mezzi di accumulo essendo collegati a detti mezzi di rotazione per un?alimentazione di questi ultimi mediante energia elettrica accumulata in detti mezzi di accumulo.
Per inciso, la presenza dei mezzi di accumulo, come ad esempio un accumulatore elettrico, e dei mezzi di rotazione, come ad esempio un motore elettrico, ? necessaria poich? le turbine di tipo Darrieus, come noto, non sono autoavvianti. Tramite il motore elettrico il rotore viene messo in rotazione ad una velocit? angolare crescente, sino al raggiungimento di una velocit? limite tale da consentire il funzionamento della turbina in autonomia.
Secondo questo aspetto dell?invenzione, l?alternatore ? in prossimit? della base. La piattaforma oggetto d?invenzione ha pertanto un baricentro vantaggiosamente pi? basso rispetto alle attuali piattaforme offshore includenti turbine eoliche ad asse orizzontale. Un baricentro pi? basso si traduce in una maggiore stabilit? della piattaforma quando in mare. Essendo l?alternatore prossimo alla base, esso ? inoltre pi? facilmente accessibile, e conseguentemente manutenibile, rispetto agli alternatori delle attuali piattaforme offshore per la conversione di energia eolica in energia elettrica.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, detti mezzi di accumulo e detti mezzi di rotazione sono pi? prossimi a detta base di detta seconda estremit?.
Secondo questo aspetto dell?invenzione, l?accumulatore elettrico ed il motore elettrico, al pari dell?alternatore, sono in prossimit? della base. Essi, pertanto, contribuiscono vantaggiosamente a conferire maggiore stabilit? alla piattaforma quando in mare e sono facilmente accessibili.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, detta base comprende una parete superiore,
quando detta piattaforma ? collocata in mare in corrispondenza di detta base, detta piattaforma essendo idonea a galleggiare in modo tale per cui detta parete superiore giaccia, almeno parzialmente, fuori dal mare,
detta piattaforma comprendendo uno o pi? moduli fotovoltaici (ciascuno dei quali comprendente molteplici celle fotovoltaiche) in corrispondenza di detta parete superiore, cos? da essere idonei a convertire energia solare in energia elettrica quando detta piattaforma ? collocata in mare in corrispondenza di detta base,
detti mezzi di trasmissione essendo collegati a detti uno o pi? moduli fotovoltaici ed essendo idonei a trasferire fuori da detta piattaforma energia elettrica in cui detti uno o pi? moduli fotovoltaici sono idonei a convertire energia solare.
Vantaggiosamente, secondo questo aspetto dell?invenzione, la piattaforma offshore ? in grado di erogare energia elettrica convertendola non solo dall?energia eolica ma anche dall?energia solare.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, detti uno pi? moduli fotovoltaici sono collegati a detti mezzi di rotazione per un?alimentazione di questi ultimi.
Vantaggiosamente, secondo questo aspetto dell?invenzione, moduli fotovoltaici possono erogare l?energia elettrica necessaria all?avviamento della turbina.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, detti mezzi di accumulo sono collegati a detti uno o pi? moduli fotovoltaici per un accumulo di energia elettrica in cui detti uno o pi? moduli fotovoltaici sono idonei a convertire energia solare.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, detti uno o pi? moduli fotovoltaici sono collegati a detti mezzi di rotazione non direttamente, bens? esclusivamente per il tramite di detti mezzi di accumulo.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, l?energia elettrica prodotta in eccesso alla capacit? dei mezzi di accumulo viene trasferita direttamente fuori dalla piattaforma.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, detti mezzi di trasmissione sono collegati a detti mezzi di accumulo e sono idonei a trasmettere fuori da detta piattaforma energia elettrica accumulata in detti mezzi di accumulo.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, detti mezzi di trasmissione sono collegati a detto alternatore non direttamente, bens? esclusivamente per il tramite di detti mezzi di accumulo.
Secondo un aspetto dell?invenzione, detta piattaforma comprende mezzi di ormeggio idonei ad assicurare detta base, quando detta piattaforma ? collocata in mare in corrispondenza di quest?ultima, ad un punto di presa in mare (come ad esempio un palo di ormeggio conficcato nel fondale marino), cos? da vincolare la libert? di movimento in mare di detta piattaforma.
Breve descrizione delle figure
Ulteriori scopi e vantaggi della presente invenzione risulteranno chiari dalla descrizione particolareggiata che segue di esempi di realizzazione della stessa e dai disegni annessi, dati a puro titolo esplicativo e non limitativo, in cui:
? la figura 1 mostra, vista prospettica, una piattaforma offshore secondo la presente invenzione;
? la figura 2 mostra la piattaforma di figura 1 in vista piana laterale.
Descrizione dettagliata di alcune forme preferite di realizzazione dell?invenzione
Nel seguito della presente descrizione una figura potr? essere illustrata anche con riferimento ad elementi non espressamente indicati in quella figura ma in altre figure. La scala e le proporzioni dei vari elementi raffigurati non corrispondono necessariamente a quelle reali.
Le figure 1 e 2 mostrano una piattaforma offshore 1, oggetto d?invenzione, comprendente una base 2 in corrispondenza della quale la piattaforma 1 ? collocabile in mare aperto. La base 2 ? preferibilmente di forma prismatica retta a base ottagonale regolare e comprende preferibilmente una pluralit? di elementi tubolari metallici 3 a sezione preferibilmente quadrangolare. Gli elementi tubolari 3 sono preferibilmente connessi gli uni agli altri in corrispondenza delle proprie estremit? cos? da dar luogo ad una struttura reticolare. Con riferimento al prisma retto come cui ? preferibilmente e sostanzialmente conformata la base 2, la distanza tra le basi inferiore e superiore del prisma retto (corrispondente all?altezza della base 2) ? preferibilmente di quattro metri.
La base 2 ? preferibilmente galleggiante ed ? collocabile in mare in corrispondenza della base inferiore (preferibilmente ottagonale regolare) del suddetto prisma retto. Pi? preferibilmente, la base 2, quando collocata in mare, galleggia in modo tale per cui una propria parete superiore 4, corrispondente alla base superiore del suddetto prima retto (anch?essa preferibilmente ottagonale regolare), giaccia almeno parzialmente fuori da mare. Ancor pi? preferibilmente, la base 2 ? zavorrata in modo da essere immersa per circa tre quarti della propria altezza (ossia preferibilmente per circa tre metri) quando collocata in mare. La base 2 comprende preferibilmente uno o pi? moduli fotovoltaici 5. Questi ultimi sono preferibilmente installati in corrispondenza della parete 4, preferibilmente in modo da coprire pressoch? l?intera estensione di quest?ultima. Per inciso, come visibile in figura 1, i moduli 5 sono installati in corrispondenza della parete 4 in modo tale per cui la ?superficie convertente? delle celle fotovoltaiche incluse nei moduli 5 sia rivolta verso l?alto quando la base 2 ? collocata in mare. I moduli 5 sono pertanto installati in corrispondenza della parete 4 in modo tale da essere idonei a convertire energia solare in energia elettrica quando la base 2 ? collocata in mare.
La piattaforma 1 comprende almeno una turbina eolica 6 di tipo ?ad asse verticale?, preferibilmente di tipo ?Darrieus?. La turbina 6 ? supportata dalla base 2 preferibilmente in modo tale per cui, quando la base 2 ? collocata in mare (ossia quando la piattaforma 1 ? collocata in mare in corrispondenza della base 2), la turbina 6 giaccia, almeno parzialmente e preferibilmente completamente, fuori dal mare. La turbina 6 include un rotore 7 ruotabile attorno ad un asse di rotazione. La turbina 6 ? supportata dalla base 2 preferibilmente in modo tale per cui, quando la base 2 ? collocata in mare, assumendo che il pelo libero del mare sia piano e disposto orizzontalmente, detto asse di rotazione attorno al quale ? ruotabile il rotore 7 sia disposto verticalmente. Il rotore 7 comprende una pluralit? di pale 8, preferibilmente di tipo ?curve?, mostrate a titolo esemplificativo in numero pari a tre e solidalmente connesse ad un albero di trasmissione 9. Le pale 8 e l?albero 9 sono ruotabili attorno al suddetto asse di rotazione del rotore 7. L?albero 9 ? preferibilmente parallelo a detto asse di rotazione. Pi? preferibilmente, detto asse di rotazione corrisponde all?asse di simmetria longitudinale dell?albero 9. Quest?ultimo comprende una prima estremit? 10, mostrata inferiormente nelle figure, ed una seconda estremit? 11 opposta all?estremit? 10 e mostrata superiormente nelle figure. L?albero 9 ? preferibilmente disposto ortogonalmente alla parete 4, con l?estremit? 10 pi? prossima alla base 2 rispetto all?estremit? 11.
La turbina 6 ? idonea a convertire, almeno parzialmente, energia eolica in una rotazione del rotore 7 attorno al suddetto asse di rotazione, ossia in una rotazione delle pale 8 e dell?albero 9 attorno al suddetto asse di rotazione. Le turbine eoliche ad asse verticale di tipo Darrieus sono note. Non ci si sofferma pertanto sul fornirne ulteriori dettagli.
La piattaforma 1 comprende un alternatore 12 connesso al rotore 7 ed idoneo a convertire in energia elettrica una rotazione del rotore 7 attorno al suddetto asse di rotazione. Pi? precisamente, ? l?albero 9 ad essere connesso all?alternatore 12 in corrispondenza dell?estremit? 10, cosicch? l?alternatore 12 sia idoneo a convertire in energia elettrica una rotazione dell?albero 9 attorno al suddetto asse di rotazione. Essendo le turbine eoliche ad asse verticale di tipo Darrieus non autoavvianti, la piattaforma 1 comprende inoltre un motore elettrico calettato all?albero 9 in modo da essere idoneo a mettere in rotazione quest?ultimo attorno al suddetto asse di rotazione. Detto motore ? alimentabile mediante energia elettrica accumulata in un accumulatore elettrico anch?esso compreso nella piattaforma 1. L?accumulatore ? collegato all?alternatore 12 per un accumulo dell?energia elettrica in cui l?alternatore 12 ? idoneo a convertire una rotazione dell?albero 9 attorno al suddetto asse di rotazione. L?accumulatore ? preferibilmente collegato anche ai moduli 5 per un accumulo dell?energia elettrica in cui i moduli 5 sono idonei a convertire energia solare. All?avviamento della turbina 6, l?albero 9 viene messo in rotazione dal sopra citato motore elettrico alimentando quest?ultimo tramite energia elettrica precedentemente accumulata nell?accumulatore. Detta energia precedentemente accumulata pu? essere immagazzinata nell?accumulatore all?atto dell?installazione di quest?ultimo nella piattaforma 1 oppure pu? essere prodotta dai moduli 5. Avvenuto l?avviamento, l?accumulatore viene ricaricato dall?alternatore 12 e/o dai moduli 5. Questi ultimi, in alternativa o in aggiunta all?essere collegati all?accumulatore, possono essere collegati anche ?direttamente? al motore elettrico per un?alimentazione di quest?ultimo. In altre parole, i moduli 5 sono collegati al motore elettrico direttamente e/o per il tramite dell?accumulatore.
Il motore e l?accumulatore sono preferibilmente collocati in prossimit? della base 2, ossia in una posizione tale da risultare pi? prossimi alla base 2 dell?estremit? 11, e pi? preferibilmente anche dell?estremit? 10.
La piattaforma 1 comprende un sistema di trasmissione di energia elettrica collegato all?accumulatore e/o direttamente all?alternatore 12 per trasmettere fuori dalla piattaforma 1 l?energia elettrica accumulata nell?accumulatore e/o in cui l?alternatore 12 converte l?energia meccanica del rotore 7. Detto sistema di trasmissione ? inoltre collegato ai moduli 5 per trasmettere fuori dalla piattaforma 1 l?energia elettrica in cui i moduli 5 convertono energia solare. In altre parole, il sistema di trasmissione dell?energia elettrica ? collegato all?alternatore 12 direttamente e/o per il tramite dell?accumulatore. Analogamente, il sistema di trasmissione dell?energia elettrica ? collegato ai moduli 5 direttamente e/o per il tramite dell?accumulatore.
La piattaforma 1 comprende preferibilmente opportuni sistemi di ormeggio idonei ad assicurare la base 2, quando la piattaforma 1 ? collocata in mare, ad un punto di presa in mare (come ad esempio un palo di ormeggio conficcato nel fondale marino), cos? da vincolare la libert? di movimento in mare della piattaforma 1.
La piattaforma 1 ? preferibilmente collocabile in un parco eolico comprendente una pluralit? di piattaforme 1 collegate reciprocamente mediante molteplici cavi elettrici cosicch? l?energia elettrica prodotta complessivamente dalle piattaforme 1 sia ad esempio trasmissibile mediante un unico cavo sottomarino ad una stazione di trasformazione sulla terra ferma.
Sulla base della descrizione fornita per un esempio di realizzazione preferito, ? ovvio che alcuni cambiamenti possono essere introdotti dal tecnico del ramo senza con ci? uscire dall?ambito dell?invenzione come definito dalle seguenti rivendicazioni.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI
1. Piattaforma offshore (1) comprendente:
? una base (2) in corrispondenza della quale detta piattaforma (1) ? collocabile in mare;
? almeno una turbina eolica (6) supportata da detta base (2),
detta turbina (6) includendo un rotore (7) ruotabile attorno ad un asse di rotazione,
detta turbina (6) essendo idonea a convertire, almeno parzialmente, energia eolica in una rotazione di detto rotore (7) attorno a detto asse di rotazione; ? almeno un alternatore (12) connesso a detto rotore (7) ed idoneo a convertire in energia elettrica una rotazione di detto rotore (7) attorno a detto asse di rotazione;
? mezzi di trasmissione di energia elettrica collegati a detto alternatore (12) ed idonei a trasferire fuori da detta piattaforma (1) energia elettrica in cui detto alternatore (12) ? idoneo a convertire una rotazione di detto rotore (7) attorno a detto asse di rotazione,
quando detta piattaforma (1) ? collocata in mare in corrispondenza di detta base (2), detta piattaforma (1) essendo idonea a galleggiare in modo tale per cui detta turbina (6) giaccia, almeno parzialmente, fuori dal mare,
detta piattaforma (1) essendo caratterizzata dal fatto che detta turbina (2) ? di tipo ?ad asse verticale?,
detta turbina (6) essendo supportata da detta base (2) in modo tale per cui, quando detta piattaforma (1) ? collocata in mare in corrispondenza di detta base (2), assumendo che il pelo libero del mare sia piano e disposto orizzontalmente, detto asse di rotazione attorno a cui ? ruotabile detto rotore (7) sia disposto verticalmente.
2. Piattaforma (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta turbina (6) ? di tipo ?Darrieus?,
detto rotore (7) comprendendo una pluralit? di pale (8) connesse ad un albero di trasmissione (9) e ruotabili, unitamente a detto albero (9), attorno a detto asse di rotazione,
detta turbina (6) essendo idonea a convertire, almeno parzialmente, energia eolica in una rotazione di dette pale (8) e di detto albero (9) attorno a detto asse di rotazione,
detto albero (9) includendo una prima estremit? (10) ed una seconda estremit? (11) opposta a detta prima estremit? (10),
detta turbina (6) essendo supportata da detta base (2) in modo tale per cui detta prima estremit? (10) sia pi? prossima a detta base (2) di detta seconda estremit? (11),
detto albero (9) essendo connesso a detto alternatore (12) in corrispondenza di detta prima estremit? (10),
detto albero (9) essendo connesso a detto alternatore (12) in modo tale per cui detto alternatore (12) sia idoneo a convertire in energia elettrica una rotazione di detto albero (9) attorno a detto asse di rotazione,
detta piattaforma (1) comprendendo inoltre:
? mezzi di accumulo idonei ad accumulare energia elettrica,
detti mezzi di accumulo essendo collegati a detto alternatore (12) per un accumulo di energia elettrica in cui detto alternatore (12) ? idoneo a convertire una rotazione di detto albero (9) attorno a detto asse di rotazione;
? mezzi di rotazione collegati a detto albero (9) ed idonei a mettere in rotazione quest?ultimo attorno a detto asse di rotazione,
detti mezzi di rotazione essendo alimentabili elettricamente,
detti mezzi di accumulo essendo collegati a detti mezzi di rotazione per un?alimentazione di questi ultimi mediante energia elettrica accumulata in detti mezzi di accumulo.
3. Piattaforma (1) secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di accumulo e detti mezzi di rotazione sono pi? prossimi a detta base (2) di detta seconda estremit? (11).
4. Piattaforma (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta base (2) comprende una parete superiore (4), quando detta piattaforma (1) ? collocata in mare in corrispondenza di detta base (2), detta piattaforma (1) essendo idonea a galleggiare in modo tale per cui detta parete superiore (4) giaccia, almeno parzialmente, fuori dal mare, detta piattaforma (1) comprendendo uno o pi? moduli fotovoltaici (5) in corrispondenza di detta parete superiore (4), cos? da essere idonei a convertire energia solare in energia elettrica quando detta piattaforma (1) ? collocata in mare in corrispondenza di detta base (2),
detti mezzi di trasmissione essendo collegati a detti uno o pi? moduli fotovoltaici (5) ed essendo idonei a trasferire fuori da detta piattaforma (1) energia elettrica in cui detti uno o pi? moduli fotovoltaici (5) sono idonei a convertire energia solare.
5. Piattaforma (1) secondo la rivendicazione 4 quando la rivendicazione 4 dipende dalla rivendicazione 2 o 3, caratterizzata dal fatto che detti uno pi? moduli fotovoltaici (5) sono collegati a detti mezzi di rotazione per un?alimentazione di questi ultimi.
6. Piattaforma (1) secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di accumulo sono collegati a detti uno o pi? moduli fotovoltaici (5) per un accumulo di energia elettrica in cui detti uno o pi? moduli fotovoltaici (5) sono idonei a convertire energia solare.
7. Piattaforma (1) secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che detti uno o pi? moduli fotovoltaici (5) sono collegati a detti mezzi di rotazione esclusivamente per il tramite di detti mezzi di accumulo.
8. Piattaforma (1) secondo una delle rivendicazioni tra 2 e 7, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di trasmissione sono collegati a detti mezzi di accumulo e sono idonei a trasmettere fuori da detta piattaforma (1) energia elettrica accumulata in detti mezzi di accumulo.
9. Piattaforma (1) secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di trasmissione sono collegati a detto alternatore (12) esclusivamente per il tramite di detti mezzi di accumulo.
10. Piattaforma (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di ormeggio idonei ad assicurare detta base (2), quando detta piattaforma (1) ? collocata in mare in corrispondenza di detta base (2), ad un punto di presa in mare.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10064472A1 (de) * 2000-12-15 2002-06-20 Gerhard Brandl Wind und Wellen Boje
EP2302205A1 (en) * 2009-09-29 2011-03-30 The Monobuoy Company Ltd. Floating power plant comprising water turbine and wind turbine
US20200132047A1 (en) * 2017-03-27 2020-04-30 Elemental Engineering Ag Vertical axis wind turbine generator
US20210025369A1 (en) * 2019-04-28 2021-01-28 Tsinghua Shenzhen International Graduate School Offshore wind-solar-aquaculture integrated floater
CN110374810B (zh) * 2019-07-24 2021-03-26 大连海事大学 一种自供能海上充电桩

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10064472A1 (de) * 2000-12-15 2002-06-20 Gerhard Brandl Wind und Wellen Boje
EP2302205A1 (en) * 2009-09-29 2011-03-30 The Monobuoy Company Ltd. Floating power plant comprising water turbine and wind turbine
US20200132047A1 (en) * 2017-03-27 2020-04-30 Elemental Engineering Ag Vertical axis wind turbine generator
US20210025369A1 (en) * 2019-04-28 2021-01-28 Tsinghua Shenzhen International Graduate School Offshore wind-solar-aquaculture integrated floater
CN110374810B (zh) * 2019-07-24 2021-03-26 大连海事大学 一种自供能海上充电桩

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