[发明专利]光棚能源装置

说明书

技术领域

本发明涉及能源工程、农林牧渔业工程、生物工程、有机污水污物处理工程、环境保护工程、生态工程、土木工程、水利工程、淡水制造工程、太阳能工程技术领域，尤其是种植业、养殖业、生物发酵、沼气能源的生产/运输/存储/利用、沼气发电、风力发电、太阳能发电、热气流发电、光伏发电、高空冷能开发、海水淡化等工程技术领域。 

背景技术

1、现有的化石能源短缺和使用化石能源造成大量环境污染。如过分依赖如石油、天然气、煤等能源，既造成能源短缺又造成环境污染。2、现有的农业仍然是靠天吃饭。解决人类粮食和食物难题的根本出路在于新农业(或称其为工厂化农业、农业工厂、现代农业、人工环境农业)。3、现有的目光集热大棚的热气流温度小于150℃，如果热气流温度达到200-500℃，太阳能热气流发电效率可提高十倍以上，光电转化率达到8％以上。4、现有的发酵装置的温度低，容积小，投资大。5、在环保工程中，没有充分开发利用城市有机污水污物成为原料。6、没有采用高性价比的新型隔热集热保温材料——气凝胶、真空玻璃。7、没有充分利用高空资源。高空气温比地面低几十度，没有利用高空的低温资源，来降温、制冷、淡化海水等。8、没有对农业、能源、环境保护等工程进行系统工程的集成创新；按照系统工程的“1+1＞2”、“整体大于部分和”原理来估算共用集成效益，可以把单产业方式的新能源、新农业的建设投资和生产成本降低40-80％。11、因此，急需找到一种廉价、清洁和丰富的能源、农业、环保的生态生产方式。 

技术内容

本发明的目的，就是为了克服上述现有缺点，提供一种光棚能源装置。本发明的目的可以通过采取如下措施来达到。 

内容1。 

光棚能源装置包括有透光蓄热温室(1)，透光蓄热温室(1)包括有下述部件：透光屋面(1.1)、柱架(1.3)，柱架(1.3)支承着透光屋面(1.1)；透光屋面(1.1)覆盖下部形成了室内集热空间(9)；其特征在于： 

光棚能源装置还包括有下述其中之一种装置：轻气收集装置(2)、保温蓄热水池(3)、保温发酵装置(4)、透光楼面(5)、透光隔热层(6)、室外集热围墙(7)；轻气收集装置(2)设置在室内集热空间(9)的上部或顶部，保温蓄热水池(3)设置在室内集热空间(9)的下部或底部，保温发酵装置(4)设置在室内集热空间(9)的中部或下部或底部；透光楼面(5)设置在室内集热空间(9)的上部或中部或下部，透光楼面(5)包括有一层或多层，透光楼面(5)把室内集热空间(9)分隔成多层，使透光蓄热温室(1)相当于一座透光蓄热楼(8)，经过多层透光楼面(5)集热，延长了热气流的流动路径，提高了热气流和室内集热空间(9)的温度，进而提高了热气流流速，提高了发电效率；透光隔热层(6)设置在透光屋面(1.1)或透光楼面(5)部位，避免了室内集热空间(9)的热量向外散发损失，也提高了室内集热空间(9)的温度；室外集热围墙(7)设置在透光蓄热温室(1)之外并且围合形成了室外集热场(11)，室外集热场(11)可以为进入透光蓄热温室(1)之前的冷空气预热，减少了透光蓄热温室(1)的面积，降低了投资。 

由于透光蓄热温室(1)能够集蓄太阳光热量，在室内集热空间(9)产生30-70℃(甚至超过400℃)的热空气；在保温蓄热水池(3)内产生25-35℃的温水体(甚至达到100℃)；由于保温蓄热水池(3)可以在无供热、无余热、无太阳时，继续不断地放出热量加热空气。因此，光棚能源装置可进行人工高温环境的动植物养殖种植生产、微生物的高温发酵生产；在高效生产农产品的同时，高温养殖种植的废弃动植物也可作为保温发酵装置(4)的发酵原料，高温发酵生产气体燃料、液体燃料(烷、醇、醚)和有机肥料，形成生产食物和清洁能源的生态循环生产。高温发酵还能够快速处理有机垃圾、污水。当保温发酵装置(4)设置在保温蓄热水池(3)的温水体(3.5)中时，可以制造巨大的发酵容器(4.1)，相当于巨大的浮箱；既大大提高了发酵容积，又大大提高了发酵温度和产量，还大大降低了造价，一举三得。 

轻气收集装置(2)能够回收反刍动物(牛、羊、骆驼、鹿、羊驼、羊)排放出的甲烷等温室气体(它占全世界排放温室气体总量的20％左右)，既生产清洁气体能源(甲烷)，又大大减少温 室效应，一举两得。高温发酵后的植物可作为陆生动物、反刍动物的饲料。