19© OFICINA ESPAÑOLA DEPATENTES Y MARCAS

ESPAÑA

11© Número de publicación: 2 311 40721© Número de solicitud: 20070193351© Int. Cl.:

H01L 31/052 (2006.01)

12© PATENTE DE INVENCIÓN B1

22© Fecha de presentación: 10.07.2007

43© Fecha de publicación de la solicitud: 01.02.2009

Fecha de la concesión: 23.11.2009

45© Fecha de anuncio de la concesión: 04.12.2009

45© Fecha de publicación del folleto de la patente:04.12.2009

73© Titular/es: José Javier Alejo TrevijanoMercurio, nº 1241003 Sevilla, ES

72© Inventor/es: Alejo Trevijano, José Javier

74© Agente: Ungría López, Javier

54© Título: Concentrador de energía solar y proceso de montaje.

57© Resumen:Concentrador de energía solar y proceso de montaje.Está destinado para obtener energía eléctrica mediantela luz solar que recibe al menos un elemento receptor deluz.Se caracteriza porque comprende al menos un módulocerrado (1, 1’) lleno de agua u otro líquido, con al menosuna porción laminar transparente curvada superior (2, 2’)que concentra la luz solar, existiendo dentro de ese mó-dulo un elemento receptor de luz (3) que pende de unavarilla vertical (4) conectada por un extremo a un puntofijo de giro (5). Se conecta al extremo opuesto de la va-rilla el elemento receptor de luz (3), incluyéndose mediospara situar el mismo en cada momento en la posición per-tinente dependiendo de la situación y orientación del solcon ayuda de un fotosensor de luz (6) o temporizador.

Aviso: Se puede realizar consulta prevista por el art. 37.3.8 LP.ES

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DESCRIPCIÓN

Concentrador de energía solar y proceso de montaje.

Objeto de la invención

La presente invención, según se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un concentradorde energía solar y proceso de montaje.

Está destinado a obtener energía eléctrica mediante al menos un elemento receptor de luz ubicado dentro de unfluido líquido, tal como agua, que deja pasar la luz, de manera que este fluido está contenido dentro de un espaciocerrado con al menos una porción transparente superior con una característica curvatura que concentra la luz hacia elelemento receptor de luz ubicado dentro de ese fluido líquido.

Esta concentración de energía se consigue en principio gracias al efecto lupa que realiza la porción transparentelaminar y el agua que está en contacto con la cara interna de esa porción laminar transparente curvada.

Antecedentes de la invención

En la actualidad la generación de electricidad a partir de células fotovoltáicas se basa en la propiedad de losmateriales semiconductores que las componen de generar electrones cuando incide la luz en su superficie. Los fotonesde luz provocan que los electrones abandonen su órbita creando de este modo una diferencia de potencia y una corrienteeléctrica al unir polos de diferente tensión. Tales células fotovoltáicas se colocan en serie o en paralelo si lo que sepretende conseguir es más tensión o más corriente.

La tensión producida por las células es continua de manera que para conseguir corriente alterna se aplicará uncircuito electrónico que convierta la corriente continua en corriente alterna. El nivel de tensión o de corriente eléctricaestá también determinado por la cantidad de luz que incide en la célula, de manera que cuanta más luz más corrientede electrones y por tanto más energía eléctrica.

Por otra parte se están investigando células de materiales distintos a los semiconductores, cuyo valor de tensiónpermanece constante, independientemente de la cantidad de luz incidente. Esto supone un gran avance, puesto que endías de poca luz o nublados, el valor de tensión permanece constante.

Otro parámetro que influye en el nivel de potencia eléctrica generada por las células es el espectro o color de luzincidente. La respuesta de potencia de las células es distinta a diferentes espectros o colores. En función del materialo la estructura de las células se comportan de manera distinta frente a los diferentes rangos de colores, de manera quela célula ideal sería la que tuviera una respuesta igual y lineal frente a todo el espectro de luz, desde el infrarrojo hastael ultravioleta.

No obstante en la práctica esto es difícil de conseguir, de manera que de un haz de luz blanca, que contiene todala gama de colores, una célula solo aprovecha una porción que corresponde a la frecuencia de luz a la que la célula esmás sensible.

Lo que en la actualidad se hace para conseguir un mayor rendimiento es colocar finas láminas fotovoltáicas dedistintas respuestas al espectro de luz y que en conjunto cubren todo el espectro, estando pegadas unas sobre otras paraconseguir una mayor eficiencia. El inconveniente de este método es que las mismas láminas obstruyen parcialmenteel paso de luz.

Se ha experimentado por otro lado la descomposición de la luz con un filtro holográfico para hacer incidir la luzde los distintos colores con la correspondiente célula optimizada para ese color.

El inconveniente de esta técnica es que la distancia o punto de foco entre el filtro y el punto de incidencia de la luzes muy alto, siendo necesario mucho espacio y volumen para el montaje de un módulo compuesto de filtro holográficoy células solares. También estos filtros generan dos haces a partir de la luz que los atraviesa: el haz principal que siguesiendo de luz blanca y el secundario, compuesto este por la gama de colores del espectro de luz. Además este segundose aprovecha pero el principal no.

Otra técnica para la descomposición de la luz en colores es la ya conocida por la óptica que se basa en la utilizaciónde unos o varios prismas.

Con respecto a esta técnica se sabe que la NASA ha realizado ensayos confeccionando una bóveda compuesta depequeños prismas que descomponen la luz en colores y que incide en pequeñas células solares optimizadas para lasdistintas longitudes de onda alineadas verticalmente debajo de la bóveda.

Este diseño requiere mucho espacio y volumen a la vez que los prismas no descomponen el 100% de la luzque se refleja en sus caras, generando por tanto pérdidas de rendimiento. Además los prismas necesitan altos nive-les de luz para descomponer la luz en colores, de manera que si el día está nublado o hay poca luz, el prisma o

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prismas se comportan como si se tratara de una superficie opaca y por lo tanto prácticamente no se podría obtenerenergía.

Por otra parte una planta solar fotovoltáica está compuesta de células solares y de mecanismos que ayudan a dirigirlas placas hacia donde se encuentra el sol, realizando el mismo recorrido que hace el sol a lo largo de una jornada.

Para conseguir esto fundamentalmente se utilizan sensores y circuitos que determinan la posición del sol y mediantemotores o servomotores se mueven las placas para dirigirlas hacia el punto deseado.

Los motores requieren estructuras fuertes, caras y pesadas, a la vez que de compleja instalación, lo que repercutede manera decisiva en los tiempos de ejecución de instalación de una planta solar fotovoltáica compuesta por miles demódulos.

Otros sistemas conocidos que se están empleando en la realización de plantas solares es el uso de concentradoressolares de espejo o de lentes Fresnel, de menor coste que las células fotovoltáicas para conseguir focalizar la luz delsol sobre las células respectivas. De este modo se emplean menos células para una misma superficie de terreno.

No obstante este sistema presenta el inconveniente de que al concentrar la luz, concentramos también el calor ylas células solares reducen su rendimiento de forma notable con el aumento de la temperatura. En resumen pues sepuede decir que en la actualidad las plantas solares conocidas son caras, complejas, de difícil instalación y también dedifícil ejecución. Todo esto hace que la energía fotovoltáica no sea una alternativa factible y real, teniendo en cuentaque además dependen de las condiciones meteorológicas.

Así pues, para que una planta solar sea factible y que la energía fotovoltáica sea una buena alternativa a consideraren el campo de la generación eléctrica para uso doméstico, debe ser de bajo coste y de fácil y rápida instalación, a lavez que debe soportar ser eficiente a las condiciones meteorológicas adversas.

Descripción de la invención

Con el fin de alcanzar los objetivos y evitar los inconvenientes mencionados en los apartados anteriores, la in-vención propone un concentrador de energía solar que se caracteriza porque comprende al menos un módulo cerradolleno de agua u otro líquido a modo de depósito, con al menos una porción laminar transparente curvada superior queconcentra la luz solar, existiendo dentro de ese módulo un elemento receptor de luz que pende de una varilla verticalconectada por un extremo a un punto fijo de giro, conectándose al extremo opuesto de la varilla el elemento receptorde luz. Se incluyen además medios para situar el citado receptor de luz en cada momento en la posición pertinentedependiendo de la situación y orientación del sol con ayuda de un fotosensor de luz o temporizador.

Otra característica de la invención es que los medios para mover y situar el elemento receptor de luz según laposición del sol comprenden los siguientes elementos.

Un flotador conectado al elemento receptor de luz mediante un tirante tendente a traccionar del elemento receptorde luz en una dirección radial con respecto al punto fijo de giro.

Un hilo asociado al elemento receptor de luz y a un servomotor que está vinculado a un fotosensor de la luzsolar, servomotor que cuando se activa mediante el fotosensor tracciona del elemento receptor de luz en contra de laresistencia del flotador hasta situar al elemento receptor de luz con la orientación pertinente dependiendo de la posicióndel sol.

Otra característica de la invención es que los medios para mover y situar el elemento receptor de luz en la posiciónpertinente comprenden dos servomotores asociados a dos tirantes en oposición conectados por sus extremos libres alelemento receptor de luz por dos puntos opuestos, activándose dichos servomotores mediante sendos fotosensores deluz.

Otra característica es que los medios para mover y situar el elemento receptor de luz según la posición del solcomprenden un fluido con un bajo punto de ebullición, de forma que cuando se transforma en gas o se dilata debidoa una subida de temperatura, el elemento receptor de luz se desplaza en un sentido de giro y cuando se transforma enlíquido se contrae debido a una bajada de temperatura, el giro es entonces en sentido contrario.

Otra característica de la invención es que los medios para mover y situar el elemento receptor de luz en la posiciónpertinente que comprende los siguientes elementos.

Un elemento flotador que desplaza el receptor de luz en un sentido de giro a través de un hilo o tirante.

Una lámina arqueada y metálica con diferentes coeficientes de dilatación, cuya cara superior curvocóncava esrecorrida por un pequeño cuerpo metálico que contacta con la misma y está asociado al elemento receptor de luz y ésteasociado a unos espejos receptores de dicha luz. De esta forma se produce en el contacto del pequeño cuerpo metálicoy cara superior de la lámina bimetálica una diminuta elevación debido a la elevación de la temperatura que empuja enun sentido al receptor de luz.

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En otra realización los medios para mover y situar el receptor de luz en la posición pertinente comprenden lossiguientes elementos.

Un cuerpo hueco abierto por la parte inferior y conectado a la varilla vertical mediante un tirante, estando dichocuerpo situado a un lado de la varilla.

Una estructura de termómetro con un serpentín superior en espiral ubicado al otro lado de la varilla en un mismoplano. Dicho termómetro comunica con el cuerpo hueco a través de una conducción intermedia, estando conectada esaestructura de termómetro por su parte más baja con el extremo inferior de la varilla con interposición de un pequeñocuerpo metálico, cuya variación y temperatura dilata o contrae un material ubicado en la estructura de termómetro, talcomo mercurio, alcohol o similares, consiguiendo así situar el elemento receptor de luz donde corresponda. Éste estáasociado a la varilla, a la vez que se incluyen espejos vinculados a la citada varilla y elemento receptor de luz.

En otra realización los medios para mover y situar el elemento receptor de luz en la posición pertinente, compren-den los siguientes elementos.

Un elemento flotador que desplaza el elemento receptor de luz en un sentido de giro a través de un hilo o tirante.

Un cuerpo hueco abierto por la parte inferior y conectado a la varilla vertical mediante un tirante, estando dichocuerpo situado al lado contrario que el elemento flotador, aunque en un mismo plano.

Una cámara inferior asociada a un pequeño cuerpo metálico vinculado a la varilla y cuya variación de temperaturadilata o contrae el aire de esa cámara que comunica con el cuerpo hueco a través de un conducto, variando la posicióndel elemento receptor de luz conectado a la varilla, existiendo unos espejos vinculados a la varilla y elemento receptorde luz.

En otra realización de la invención el concentrador comprende una sucesión de módulos formados a partir de uncuerpo laminar alargado transparente y mediante plegados sucesivos paralelos de ese cuerpo laminar que conformanlos diferentes módulos, incorporándose en las zonas de plegado elementos flotadores y de rigidización para instalarselos módulos sobre la superficie libre del agua de un pantano, piscina o cualquier otra extensión de agua, estando losmódulos cerrados por sus laterales.

En otra realización de la invención cada módulo del concentrador comprende una estructura de caja con tapa,donde al menos la tapa de configuración curvada es transparente para dejar pasar la luz solar concentrando la radiaciónlumínica.

En este caso la tapa incorpora en su zona más elevada un orificio pasante cerrado con un pequeño tapón, orificiodestinado al llenado de líquido transparente y para liberar el aire de posibles cámaras superiores de aire que pudieranentorpecer o bajar el rendimiento del concentrador.

Otra característica de la invención es que las porciones laminares transparentes superiores de los módulos incor-poran unos transductores eléctrico-acústicos que emiten sonidos y/o ultrasonidos para evitar que se posen insectosu otros elementos que impidan o mermen la capacidad del paso de la luz solar a través de esas porciones laminarestransparentes. Estos transductores eléctrico-acústicos están fijados sobre la cara exterior de las porciones laminarestransparentes.

Los elementos receptores de luz pueden comprender células fotoeléctricas o comprender conjuntos independientes,cada uno de los cuales estaría formado por un colimador, un difractor y una célula optimizada a distintos espectros deluz.

Por otro lado uno de los polos eléctricos de la fotocélula estará en contacto directo con el agua que actúa comoconductora de la electricidad mientras que un segundo cable conductor se pone en contacto con la superficie del aguapara dirigir la corriente eléctrica al exterior del pantano, piscina o depósito del agua.

El proceso de montaje del concentrador de energía solar se caracteriza porque se monta a partir de un cuerpolaminar transparente ubicado en una embarcación y el cual se va extendiendo por la parte trasera de la embarcaciónconformando los diferentes módulos e incorporando los elementos flotadores intermedios ubicados en los pliegues deseparación de cada módulo, cerrando también las porciones laterales de cada módulo, incorporando también el restode elementos.

Por último con respecto al proceso de montaje cabe señalar también que la lámina transparente estará dispuesta enla embarcación en forma de rollo facilitándose su extensión y montaje.

A continuación para facilitar una mejor comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante dela misma se acompañan unas figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto dela invención.

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Breve descripción de los dibujos

Figura 1.- Muestra una vista de un concentrador de energía solar objeto de la invención. Comprende básicamenteun concentrador simple determinado por un módulo cerrado a modo de depósito lleno de agua con una tapa superiortransparente y curvada que deja pasar la luz al interior donde se encuentra, entre otros elementos, un receptor de luz,así como medios para situar en tiempo real dicho receptor de luz acorde con la posición del sol.

Figura 2.- Muestra otra vista similar a la anterior con algunas variaciones.

Figura 3.- Muestra una vista donde se muestran unos particulares medios para situar el receptor de luz dondeparticipan dos motorreductores.

Figura 4.- Muestra otra realización de los medios para situar el receptor de luz con la orientación requerida.

Figuras 5 a 7.- Muestran otros medios para situar el receptor de luz con la orientación requerida, receptor de luzque está alojado siempre dentro del agua del módulo o depósito correspondiente.

Figura 8.- Muestra una vista de una sucesión de módulos simples.

Figuras 9 y 10.- Muestran otra realización de la invención que comprende varios módulos sucesivos con receptoresde luz. También se muestra el proceso de montaje a partir de una lámina transparente continua en forma de rollo quese encuentra en una embarcación al igual que el resto de elementos necesarios.

Descripción de la forma de realización preferida

Considerando la numeración adoptada en las figuras 1 a 8, el concentrador de energía solar se determina a partir deuno varios módulos cerrados 1 a modo de depósitos que comprenden en principio un fondo y unas paredes laterales,así como una tapa superior transparente 2 de configuración curvada, de manera que esta tapa 2 junto con el volumende agua que ocupa la totalidad del espacio interior de cada módulo 1, hacen la función de lente para concentrar asíla luz hacia un receptor de luz 3 ubicado también dentro del depósito, cuyas paredes laterales y fondo serán tambiénpreferentemente transparentes.

Este receptor de luz 3 pende del extremo inferior de una varilla vertical 4 conectada por su extremo opuesto superiora un punto fijo de giro 5. Se incluyen además medios para situar ese receptor de luz 3 en cada momento en la posiciónpertinente dependiendo de la situación y orientación del sol con ayuda de un fotosensor de luz 6 o temporizador norepresentado en las figuras.

En una realización mostrada en las figuras 1 y 2, por ejemplo, los medios para mover y situar el elemento receptorde luz 3 según la posición del sol, comprenden un flotador 7 conectado al elemento receptor de luz 3 mediante untirante 8 tendente a traccionar del elemento receptor de luz 3 en un sentido de giro con respecto al punto fijo de giro 5.

Dichos medios comprenden además un hilo 9 asociado al elemento receptor de luz 3 y a un servomotor 10, quepuede estar vinculado también al fotosensor de luz solar 6, servomotor 10 que cuando se activa mediante dicho fo-tosensor 6 tracciona del elemento receptor de luz 3 en contra de la resistencia del flotador 7 hasta situar al elementoreceptor de luz 3 con la orientación pertinente dependiendo de la posición del sol.

En otra realización mostrada en la figura 3, los medios para mover y situar el elemento receptor de luz 3 en laposición pertinente comprenden dos servomotores 11 asociados a dos tirantes en oposición 12 conectados por susextremos libres al elemento receptor de luz 3 por dos puntos opuestos, activándose dichos servomotores 11 mediantesendos fotosensores de luz 6.

En otra realización de la invención mostrada en la figura 4, los medios para mover y situar el receptor de luz segúnla posición del sol comprenden un fluido con un bajo punto de ebullición 13, de forma que cuando se transforma engas o se dilata debido a una subida de temperatura, el receptor de luz 3 se desplaza en un sentido de giro y cuandose transforma en líquido o se contrae debido a una bajada de temperatura, el giro es entonces en sentido contrario.El fluido con bajo punto de ebullición se encuentra ubicado en un conducto angular 14 con una cámara central y doscámaras extremas.

En otra realización mostrada en la figura 5, los medios para mover y situar el elemento receptor de luz 3 en laposición pertinente, comprenden un elemento flotador 7 que desplaza el elemento receptor de luz 3 en un sentido degiro a través de un hilo, varilla o tirante 4. Estos medios comprenden además una lámina arqueada y bimetálica 15 condiferentes coeficientes de dilatación, cuya cara superior curvocóncava es recorrida por un pequeño cuerpo metálico 16que contacta con la misma y está asociado al elemento receptor de luz 3 y éste asociado a unos espejos 17 receptoresde luz, produciéndose en el contacto del pequeño cuerpo metálico 16 y cara superior de la lámina metálica 15 unadiminuta elevación 23 debido a la elevación de la temperatura que empuja en un sentido al elemento receptor de luz 3.

En otra realización de la invención mostrada en la figura 6, los medios para mover y situar el elemento receptor deluz 3 en la posición pertinente, comprenden un cuerpo hueco 18 abierto por la parte inferior y conectado a la varilla

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vertical 4 mediante un tirante 8’, cuerpo hueco 18 situado a un lado de la varilla 4. Estos medios incluyen ademásuna estructura de termómetro 19 con un serpentín superior en espiral 20 ubicado al otro lado de la varilla 4 en unmismo plano, que comunica con el cuerpo hueco 18 a través de una conducción 22, estando conectada esa estructurade termómetro 19 por su parte más baja al extremo inferior de la varilla 4 con interposición de un pequeño cuerpometálico 16’ cuya variación de temperatura dilata o contrae un material ubicado en la estructura de termómetro 19,tal como mercurio, alcohol o similares, consiguiendo así situar el elemento receptor de luz 3 donde corresponda. Ésteestará asociado a la varilla 4, a la vez que se incluyen espejos 17 vinculados a la citada varilla 4 y elemento receptorde luz 3.

En otra realización mostrada en la figura 7 los medios para mover y situar el elemento receptor de luz en la posiciónpertinente, comprenden un elemento flotador 7 que desplaza al receptor de luz 3 en un sentido de giro a través de unhilo o tirante 8. Tales medios incluyen además un cuerpo hueco abierto 18 por la parte inferior y conectado a la varillavertical 4 mediante un tirante 8’, estando dicho cuerpo hueco 18 situado al lado contrario que el elemento flotador 7,aunque en un mismo plano. Dichos medios incluyen también una cámara inferior 21 asociada a un pequeño cuerpometálico 16” vinculado a la varilla 4 y cuya variación de temperatura dilata o contrae el aire de esa cámara inferior 21que comunica con el cuerpo hueco 18 a través de un conducto 24, variando la posición del elemento receptor de luz 3conectado a la varilla 4, existiendo unos espejos 17 vinculados a la citada varilla 4 y elemento receptor de luz 3.

Otra forma de aplicación del concentrador solar atendiendo a las figuras 9 y 10, consiste en una sucesión demódulos 1’ conformándose a partir de un cuerpo laminar alargado transparente 25 y mediante plegados sucesivosparalelos de ese cuerpo laminar 25, conformándose así los diferentes módulos con porciones curvadas transparentes 2’.En las zonas de plegado que separan unos módulos 1 de otros se incorporan elementos flotadores 26 y de rigidizaciónpara instalarse los módulos sobre la superficie libre del agua de un pantano, piscina o cualquier otra extensión de agua,estando tales módulos 1’ cerrados por sus laterales. Además, los elementos flotadores se pueden asociar mediantetirantes inferiores 30 para mantener con mayor seguridad el distanciamiento de los flotadores 26 y también paraasegurar la conformación de la estructura del conjunto del conjunto del concentrador solar.

Este concentrador de luz conformado a partir de una lámina transparente 25, se monta a partir de un cuerpo laminartransparente ubicado en una embarcación 27 y el cual se va extendiendo por la parte trasera de la citada embarcación27 conformando los diferentes módulos 1’ e incorporando los elementos flotadores intermedios 26 ubicados en lospliegues de separación de cada módulo 1’, cerrando también las porciones laterales de cada módulo 1’, incorporandoademás el resto de elementos. También cabe señalar que la lámina estará dispuesta en la embarcación preferentementeen forma de rollo 28.

Por otro lado, cada módulo puede estar conformado a partir de una estructura de caja con tapa 2, donde al menosla tapa de configuración curvada es transparente para dejar pasar la luz solar concentrando la radiación lumínica.

La tapa 2, incorpora en su zona más elevada un orificio pasante cerrado con un pequeño tapón 29, orificio destinadoal llenado del líquido transparente y para liberar el aire de posibles cámaras superiores de aire.

Las porciones laminares transparentes citadas de los módulos incorporan unos transductores eléctrico-acústicosque emiten sonidos y/o ultrasonidos para evitar que se posen insectos u otros elementos que impidan o mermen lacapacidad del paso de la luz solar a través de esas porciones laminares transparentes.

Tales transductores eléctrico-acústicos están fijados sobre la cara exterior de las porciones laminares transparentes.

Los receptores de luz 3 pueden comprender células fotoeléctricas y también conjuntos independientes. Cada unode éstos conjuntos estará formado por un colimador, un difractor y una célula optimizada a distintos espectros de luz.

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REIVINDICACIONES

1. Concentrador de energía solar, que estando destinado para obtener energía eléctrica mediante la luz solar querecibe al menos un elemento receptor de luz, se caracteriza porque comprende al menos un módulo cerrado (1, 1’)lleno de agua u otro líquido, con al menos una porción laminar transparente curvada superior (2, 2’) que concentrala luz solar, existiendo dentro de ese módulo el elemento receptor de luz (3) que pende de una varilla vertical (4)conectada por un extremo a un punto fijo de giro (5), conectándose al extremo opuesto de la varilla el elementoreceptor de luz (3), incluyéndose medios para situar el mismo en cada momento en la posición pertinente dependiendode la situación y orientación del sol con ayuda de un fotosensor de luz (6) o temporizador.

2. Concentrador de energía solar, según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios para mover y situarel elemento receptor de luz (3) según la posición del sol comprenden:

- un flotador (7) conectado al elemento receptor de luz (3) mediante un tirante (8) tendente a traccionar delelemento receptor de luz (3) en un sentido de giro con respecto al punto fijo de giro (5);

- un hilo (9) asociado al elemento receptor de luz (3) y a un servomotor (10) que está vinculado a un foto-sensor (6) de la luz solar, servomotor (10) que cuando se activa mediante el fotosensor (6) tracciona delelemento receptor de luz (3) en contra de la resistencia del flotador (7) hasta situar al elemento receptor deluz (3) con la orientación pertinente dependiendo de la posición del sol.

3. Concentrador de energía solar, según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios para mover y situarel elemento receptor de luz (3) en la posición pertinente comprenden dos servomotores (11) asociados a dos tirantesen oposición conectados por sus extremos libres al elemento receptor de luz (3) por dos puntos opuestos, activándosedichos servomotores (11) mediante sendos fotosensores de luz (6).

4. Concentrador de energía solar, según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios para mover y situarel elemento receptor de luz (3) según la posición del sol comprenden un fluido con un bajo punto de ebullición (13), deforma que cuando se transforma en gas o se dilata debido a una subida de temperatura, el elemento receptor de luz (3)se desplaza en un sentido de giro y cuando se transforma en líquido o se contrae debido a una bajada de temperaturael giro es en sentido contrario.

5. Concentrador de energía solar, según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios para mover y situarel elemento receptor de luz (3) en la posición pertinente comprenden:

- un elemento flotador (7) que desplaza el elemento receptor de luz (3) en un sentido de giro a través de unhilo o tirante (8);

- una lámina arqueada bimetálica (15) con diferentes coeficientes de dilatación, cuya cara superior curvo-cóncava es recorrida por un pequeño cuerpo metálico (16) que contacta con la misma y está asociado alelemento receptor de luz (3) y éste asociado a unos espejos (17) receptores de luz, produciéndose en el con-tacto del pequeño cuerpo metálico (16) y cara superior de la lámina bimetálica (15) una diminuta elevación(23) debido a la elevación de la temperatura que empuja en un sentido al elemento receptor de luz (3).

6. Concentrador de energía solar, según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios para mover y situarel elemento receptor de luz (3) en la posición pertinente comprenden:

- un cuerpo hueco (18) abierto por la parte inferior y conectado a la varilla vertical (4) mediante un tirante(8’), cuerpo hueco (18) situado a un lado de la varilla citada (4);

- una estructura de termómetro (19) con un serpentín superior en espiral (20) ubicado al otro lado de la varilla(4) en un mismo plano, que comunica con el cuerpo hueco (18) a través de una conducción intermedia(22), estando conectada esa estructura de termómetro (19) por su parte más baja al extremo inferior de lavarilla (4) con interposición de un pequeño cuerpo metálico (16’), cuya variación de temperatura dilata ocontrae un material ubicado en la estructura de termómetro (19), tal como mercurio, alcohol o similares,consiguiendo así situar el elemento receptor de luz (3) donde corresponda, estando éste asociado a la varilla(4), a la vez que se incluyen espejos (17) vinculados a la citada varilla (4) y elemento receptor de luz (3).

7. Concentrador de energía solar, según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios para mover y situarel elemento receptor de luz (3) en la posición pertinente comprenden:

- un elemento flotador (7) que desplaza el elemento receptor de luz (3) en un sentido de giro a través de unhilo o tirante (8);

- un cuerpo hueco (18) abierto por la parte inferior y estando dicho cuerpo hueco (18) situado al lado contrarioque el elemento flotador (7) aunque en un mismo plano;

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- una cámara inferior (21) asociada a un pequeño cuerpo metálico (16”) vinculado a la varilla (4) y cuyavariación de temperatura dilata o contrae el aire de esa cámara inferior (21) que comunica con el cuerpohueco (18) a través de un conducto (24), variando la posición del elemento receptor de luz (3) conectado ala varilla (4), existiendo unos espejos (17) vinculados a la varilla (4) y elemento receptor de luz (3).

8. Concentrador de energía solar, según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una sucesión demódulos (1’) formados a partir de un cuerpo laminar alargado transparente (25) y mediante plegados sucesivos para-lelos de ese cuerpo laminar (25) se conforman los diferentes módulos (1’), incorporándose en las zonas de plegadoelementos flotadores y de rigidización (26) para instalarse los módulos (1’) sobre la superficie libre del agua de unpantano, piscina o cualquier otra extensión de agua, estando los módulos (1’) cerrados por sus laterales.

9. Concentrador de energía solar, según la reivindicación 1, caracterizado porque cada módulo (1) comprende unaestructura de caja con tapa, donde al menos la tapa (2) de configuración curvada es transparente para dejar pasar la luzsolar concentrando la radiación lumínica.

10. Concentrador de energía solar, según la reivindicación 9, caracterizado porque la tapa (2) incorpora en su zonamás elevada un orificio pasante cerrado con un pequeño tapón (29), orificio destinado al llenado de líquido transparentey para liberar el aire de posibles cámaras superiores de aire.

11. Concentrador de energía solar, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porquelas porciones laminares transparentes superiores (2, 2’) de los módulos (1, 1’) incorporan unos transductores eléctrico-acústicos que emiten sonidos y/o ultrasonidos para evitar que se posen insectos u otros elementos que impidan omermen la capacidad del paso de la luz solar a través de esas porciones laminares transparentes (2, 2’).

12. Concentrador de energía solar, según la reivindicación 11, caracterizado porque los transductores electro-acústicos están fijados sobre la cara exterior de las porciones laminares transparentes (2, 2’).

13. Concentrador de energía solar, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porquelos elementos receptores de luz (3) comprenden células fotoeléctricas.

14. Concentrador de energía solar, según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque loselementos receptores de luz (3) comprenden conjuntos independientes, formado cada uno de ellos por un colimador,un difractor y una célula optimizada a distintos espectros de luz.

15. Concentrador de energía solar, según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porqueuno de los polos eléctricos de la fotocélula (6) está en contacto directo con el agua que actúa como conductora dela electricidad y un segundo cable conductor se pone en contacto con la superficie del agua para dirigir la corrienteeléctrica al exterior del pantano, piscina u otra extensión de agua.

16. Proceso de montaje de un concentrador de energía solar, según la reivindicación 8, caracterizado porque elconcentrador se monta a partir de un cuerpo laminar transparente (25) ubicado en una embarcación (27) y el cual seva extendiendo por la parte trasera de la embarcación (27) conformando los diferentes módulos (1’) e incorporandoelementos flotadores intermedios (26) ubicados en los pliegues de separación de cada módulo (1’), cerrando tambiénlas porciones laterales de cada módulo (1’), incorporando también el resto de elementos.

17. Proceso de montaje de un concentrador de energía solar, según la reivindicación 16, caracterizado porque lalámina transparente (25) está dispuesta en la embarcación (27) en forma de rollo (28).

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OFICINA ESPAÑOLA DEPATENTES Y MARCAS

ESPAÑA

11© ES 2 311 407

21© Nº de solicitud: 20070193322© Fecha de presentación de la solicitud: 10.07.2007

32© Fecha de prioridad:

INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TÉCNICA

51© Int. Cl.: H01L 31/052 (2006.01)

DOCUMENTOS RELEVANTES

Categoría 56© Documentos citados Reivindicacionesafectadas

Categoría de los documentos citadosX: de particular relevanciaY: de particular relevancia combinado con otro/s de la

misma categoríaA: refleja el estado de la técnica

O: referido a divulgación no escritaP: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación

de la solicitudE: documento anterior, pero publicado después de la fecha

de presentación de la solicitud

El presente informe ha sido realizado

�5 para todas las reivindicaciones � para las reivindicaciones nº:

Fecha de realización del informe Examinador Página

23.12.2008 J. Merello Arvilla 1/4

A US 2006260605 A1 (CONNOR et al.) 23.11.2006, párrafo [39]; 1-7figura 1.

A US 4146407 A (LITSENKO et al.) 27.03.1979, columna 4, 1líneas 45-53; figura 7.

A US 4052228 A (RUSSELL et al.) 04.10.1977, columna 2, 1líneas 37-47; figura 1.

A FR 2525394 A1 (ASTIER JEAN) 21.10.1983, todo el documento. 1

INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TÉCNICA Nº de solicitud: 200701933

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

H01L

Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos debúsqueda utilizados)

INVENES, EPODOC

Informe sobre el Estado de la Técnica (hoja adicional) Página 2/4

OPINIÓN ESCRITA Nº de solicitud: 200701933

Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 23.12.2008

Declaración

Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986) Reivindicaciones 1-17 SÍReivindicaciones NO

Actividad inventiva Reivindicaciones 1-17 SÍ(Art. 8.1 LP 11/1986) Reivindicaciones NO

Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase deexamen 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 ha sido publicada.

Informe sobre el Estado de la Técnica (Opinión escrita) Página 3/4

OPINIÓN ESCRITA Nº de solicitud: 200701933

1. Documentos considerados:

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

Informe sobre el Estado de la Técnica (Opinión escrita) Página 4/4

Documento Número Publicación o Identificación Fecha PublicaciónD01 US 2006260605 A1 23.11.2006

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

El documento D01 se considera el más próximo en el estado de la técnica a la invención de acuerdo con las reivindicaciones dela solicitud de patente objeto de la presente Opinión Escrita. Las referencias numéricas empleadas son relativas al documentoD01. Dicho documento D01 divulga un concentrador de energía solar que comprende al menos un módulo (1) lleno de aguaen cuyo interior se encuentra dispuesta una célula fotovoltaica (6) localizada en el foco de un reflector (3) y soportada en dichopunto mediante unas varillas (11) que parten del citado reflector (3). El conjunto célula fotovoltaica-reflector es orientable haciala radiación solar gracias a un sistema de variación de la flotabilidad de unos tubos curvados (7) dispuestos en ambos extremosdel reflector (3). El sistema divulgado por D01 difiere del propuesto en la primera reivindicación de la solicitud de patente objetode estudio en que en este último el elemento receptor de luz pende de una varilla vertical cuyo otro extremo se conecta a unpunto fijo de giro mientras que en D01 el elemento receptor de luz gira solidario con el reflector (3) no alrededor de un puntofijo. Esta diferencia estructural no se considera una mera opción de diseño ya que permite al sistema operar de una formaparticular no obvia para un experto en la materia. Adicionalmente, a diferencia de D01, la solicitud de patente propone que elmódulo sea cerrado con al menos una porción laminar transparente curvada superior que concentra la luz solar.

Por tanto la invención, de acuerdo con la primera reivindicación de la solicitud de patente, por no encontrarse recogida en elestado de la técnica es nueva (Art. 6.1 LP 11/1986) y, por no resultar del mismo de una manera obvia para un experto en lamateria, tiene actividad inventiva (Art. 8.1 LP 11/1986) . Por contar la primera reivindicación con novedad y actividad inventivalas reivindicaciones dependientes de la misma, es decir las reivindicaciones 2 a 17, presentan igualmente novedad (Art. 6.1 LP11/1986) y actividad inventiva (Art. 8.1 LP 11/1986) .