[發明專利]重力發電廠技術

在審

• 申請號: 201180062040.3
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN103429871A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 莎飛·克拉夏
• 申請（專利權）人: G發電廠DMCC
• 主分類號: F02B63/04
• 分類號: F02B63/04
• 代理公司: 北京市路盛律師事務所 11326
• 代理人: 常利強

技術領域

本發明涉及利用重力的領域，以及涉及通過將重力轉換成其它形式的能量和/或功所做的功轉換。更具體地，本發明涉及通過單獨地利用重力或與其它形式的(可再生或不可再生)能源相結合地利用重力來產生電能，其特別注重資源經濟性，將污染和外部性(externalities)最小化。

背景技術

工業革命從根本上影響人類生活的幾乎每一方面，且追求成熟和進步，人類對其的依賴性不僅發生了偏移，而且以指數級增加。當今由人類創造的機器已經支配人類的生活-人類的家庭、商業、交通運輸、農業產出、糧食加工、戰爭、經濟，并且決定人類未來的品質。由于所有的機器需要電力(能量)來處理它們的輸入，因此電力需求也以指數級增加，且當今能夠產生足夠電力的能力是決定國家在國際經濟和政治舞臺上高度的關鍵因素之一。直到最近的幾十年來，關注焦點一直集中在對傳統的不可再生資源(化石燃料，諸如煤、石油，以及天然氣，還有后期的諸如來自放射性鈾的核電類型，以及某些地下蓄水層)上以滿足電力需求。但是，我們的電廠和加熱-冷卻-蒸解-燃燒的做法在當今產生比我們對于保持穩定氣候可容忍的限度更多的溫室氣體。國際氣候科學界告誡我們要大幅地削減我們的碳排放量。此外，我們現在正在接近石油和天然氣生產的巔峰，其中已經使用了已知的全球供應總量的一半，會迎來價格的穩步上升；以及“清潔煤”、“可持續生物質”、“安全核能”和其它類似的陳詞濫調似乎僅僅是幻想。由國際科學界引述的對于我們的能源未來而言剩下的唯一選擇是“可再生能源”-水力發電、地熱、生物質、太陽能熱利用、太陽能發電、風力、潮汐、海浪、海洋熱梯度，以及新穎的非常規技術，諸如真空(零點)能量、低溫非放射性核反應(“冷”核聚變)，和先進的氫水化學(hydrogen?and?water?chemistries)。

現有的不可再生能源和可再生能源發電技術以及它們對全球能源的貢獻大約是這樣的：不可再生能源(93％)以及可再生能源(7％)；其中不可再生能源(93％)包括：1.石油燃料的燃燒(39％)；2.天然氣的燃燒(24％)；3.煤及其衍生物的燃燒(24％)；4.從石油、天然氣或煤衍生的氫；5.高放射性的基于鈾和钚裂變的核反應堆(5％)；6.“熱核聚變”(7％)；而可再生能源(7％)包括：7.基于風力的發電系統(0.2％)；8.基于太陽能的加熱和發電系統(0.1％)；9.基于地熱的加熱和發電系統(0.4％)；10.生物燃料(乙醇和生物柴油)(1％)；11.生物質燃燒(主要是術屑)(2％)；12.燃料電池；13.廢物厭氧消化成生物氣；14.傳統的水力發電機(3％)。

在很大程度上仍尚未開發的另一種可再生資源是重力，其是清潔的、免費的和無處不在的。利用重力的多項實驗和發明形成與電力行業相關文獻的一部分。然而，許多發明者采取的共同做法是建立利用重力發電的自我維持的機器-這可能在理論上似乎是可行的，但實踐并非如此-尤其是在產生大量電力以便獲取來運行其它機器/設備的背景下。這主要是由于下述事實造成的：通過重力在給定的(自我維持)機器上所做的功僅足以維持其本身，因此指望額外的發電是不現實的。例如在US20090115195中，重力發電機制試圖通過運行傾向于僅在一側上向外伸展的一系列單方向擺動臂來運行發電單元，隨著所述擺動臂繞所述單元運轉來產生較大的正扭矩(據稱是是由于在一側上向外伸展的臂所導致的)，其將推動和維持該單元的連續旋轉運動。然而，這在實踐中是不成立的，其原因在于更多數量的折疊臂在相對側上聚集且抵消了由較少的向外伸展臂所產生的正扭矩。在印度專利207600(649/MUM/2004)中，所要求保護的設備試圖利用重力作用于通過繩索和滑輪懸吊的下落物體上來使得飛輪(據稱存儲旋轉動能)旋轉；以及據稱飛輪旋轉又使得(已經下落)的物體向上提升；據稱所述配重的交替向上-向下運動的該循環用于使得發電機軸旋轉來發電。這對于有效發電而言同樣不是一種可持續維持的設計，其原因在于其違背了熱力學第二定律，該熱力學第二定律聲明，在系統中的一些能量總會損失(包括在傳動過程中)，因此一臺機器不能產生多于其所使用的能量，或者甚至不能產生足以維持其自身無限運行的能量。