Brevet FR2851766A1 — publié le 20040903

Procédé pour la production d'eau douce à partir d'eau de mer ou d'eaux saumâtres La présente invention concerne un procédé pour la production d'eau douce à partir d'eau de mer ou d'eaux saumâtres. 20 Les pays présentant des zones désertiques bordées par des étendues d'eau de mer ou d'eaux saumâtres sont intéressés par la production d'eau douce pure à partir de cette source d'eau. Pour réaliser ceci, on a proposé d'utiliser la 25 distillation de l'eau par chauffage solaire. Cependant, se pose alors le problème de la nécessité de produire de l'énergie pour mettre en oeuvre un dispositif de refroidissement de l'eau. Cette dépense d'énergie augmente le cot d'un tel procédé de production d'eau douce et la plupart 30 des pays qui souhaitent développer ce type de procédé n'ont pas des moyens économiques très élevés. 2 2851766 Afin de pallier cet inconvénient, l'invention a pour but de proposer un procédé pour la production d'eau douce qui fait abstraction d'un système de refroidissement nécessitant une production d'énergie élevée et qui présente de ce fait, un cot avantageux. Ainsi, l'invention propose un procédé pour la production d'eau douce, comprenant les étapes suivantes: pompage d'eau de mer ou d'eau saumâtre vers un bassin de 10 collecte clos, évaporation de l'eau contenue dans le bassin de collecte sous l'effet de la chaleur solaire, caractérisé en ce qu'on guide l'eau évaporée vers un réservoir de collecte d'eau douce souterrain, la traversée 15 des différentes strates du sol jusqu'au réservoir de collecte permettant la condensation et le refroidissement de l'eau évaporée et on pompe l'eau refroidie depuis le réservoir de collecte vers un réservoir de distribution d'eau douce installé en surface. Ainsi de manière avantageuse, le refroidissement de l'eau selon le procédé ne nécessite aucune dépense d'énergie et s'effectue simplement par la traversée des différentes strates composant le sous-sol, ce qui conduit à un procédé 25 efficace et économiquement avantageux. On a pu effectivement observer qu'en mer, la déperdition thermique est d'environ 10 par mètre et on a pu remarquer également, dans le marais vendéen, que l'eau de mer ou l'eau 30 de surface qui s'infiltre dans les sols se stabilise généralement à une température de 150 entre 15 et 20 mètres de profondeur. 3 2851766 Ce phénomène permet donc avantageusement de réaliser un refroidissement de l'eau résultant de l'évaporation due au soleil de manière très économique et simple à mettre en oeuvre. De plus, l'eau recueillie est de manière avantageuse 5 pure puisque libérée des divers éléments présents dedans auparavant. Ainsi, le sel, des déchets divers, des pollutions sont séparés de l'eau lors de l'évaporation de celle-ci. L'invention a également pour objet une installation pour la 10 mise en òuvre du procédé de production d'eau douce, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de pompage d'eau de mer ou d'eau saumâtre, un bassin de collecte clos de l'eau pompée, des moyens de chauffage de l'eau sous l'effet du rayonnement solaire, des moyens de guidage de l'eau 15 évaporée jusqu'à un réservoir de collecte de l'eau souterrain, des moyens de pompage permettant, à travers une conduite de collecte, de remonter l'eau depuis le réservoir de collecte vers un réservoir de distribution d'eau douce ménagé en surface. De préférence, le bassin de collecte clos présente une toiture, de préférence inclinée, au travers de laquelle le rayonnement solaire chauffe l'eau, par exemple une toiture en verre noir. Une fois l'eau chauffée, elle s'évapore et l'air contenu dans le bassin de collecte clos se sature de vapeur d'eau. Les moyens de guidage de l'eau évaporée vers la conduite de 30 récupération sont constitués d'au moins des moyens de soufflerie, par exemple un ventilateur, qui entraînent l'air saturé de vapeur d'eau vers une conduite de récupération de l'eau s'enfonçant dans le sol depuis la surface vers le réservoir de collecte. Cette conduite de récupération peut présenter une forme de serpentin d'alambic. Une autre partie de cette vapeur d'eau se condense contre la 5 toiture et l'inclinaison de celle-ci guide l'eau vers une gouttière disposée le long de l'extrémité la plus basse de la toiture inclinée et qui amène l'eau recueillie vers la conduite de récupération, ceci constituant des moyens de guidage annexes. On décrira maintenant l'invention plus en détail en référence au dessin dans lequel: La figure 1 représente une vue en perspective d'une 15 installation selon l'invention et La figure 2 représente une vue en coupe d'une installation selon la figure 2. L'installation pour le procédé de production d'eau douce selon l'invention comporte des moyens de pompage 1 d'eau de mer M vers un bassin de collecte 2 de l'eau pompée. Ce bassin de collecte 2 comporte une toiture 3 s'étendant de 25 manière inclinée au-dessus dudit bassin 2. Cette toiture 3 est de préférence constituée d'un verre noir. Le bassin de collecte 2 clos par la toiture 3 constitue une 30 enceinte d'évaporation de l'eau collectée. En effet, sous l'effet de la chaleur solaire, la température au sein de l'enceinte monte et l'eau s'évapore. 2851766 En variante, il est possible de prévoir des lentilles au niveau de la toiture 3 de manière à accentuer la concentration des rayons solaires ce qui a pour effet d'augmenter la température au sein de l'enceinte et de favoriser ainsi l'évaporation de l'eau. La vapeur d'eau ainsi formée sature l'air ambiant de vapeur d'eau et se condense également en partie sur la toiture 3. Du fait de l'inclinaison de la toiture 3, l'eau condensée glisse le long de la toiture, par exemple vers une gouttière de récupération de l'eau condensée ménagée à l'extrémité la plus basse de la toiture 3 et guidant l'eau vers une conduite de récupération 4 formant ainsi en partie des moyens de 15 guidage de l'eau condensée. En outre, des moyens tels qu'un ventilateur peuvent entraîner l'air saturé de vapeur d'eau vers la conduite de récupération 4 et, dans cette conduite 4, l'eau se condense en s'enfonçant 20 dans le sol vers un réservoir de collecte de l'eau souterrain 5. L'eau récupérée est simplement guidée vers le collecteur souterrain 5 par gravité. En traversant les différentes strates S, S' composant le 25 sous-sol jusqu'au collecteur souterrain 5, l'eau se refroidit et la température régnant au sein du collecteur 5 permet de maintenir l'eau fraîche. Cette température est dépendante de la profondeur du réservoir 5, comme on peut le voir sur le tableau associé à la figure 1 et représentant les 30 températures selon la profondeur dans le sol. 6 2851766 Des moyens de pompage associés à une conduite de collecte 6 permettent de remonter l'eau douce vers un réservoir de distribution 7 d'eau douce fraîche. L'installation comporte en outre des moyens de nettoyage du bassin de collecte 2, celui-ci contenant tous les éléments contenus dans l'eau après évaporation de celle-ci tels que sel, déchets divers, etc. 7 2851766 REVENDICATIONS 1. Procédé pour la production d'eau douce, comprenant les étapes suivantes-: pompage d'eau de mer ou d'eau saumâtre vers un bassin de collecte clos (2), évaporation de l'eau contenue dans le bassin de collecte (2) sous l'effet de la chaleur solaire, caractérisé en ce qu'on guide l'eau évaporée vers un 10 réservoir de collecte (5) d'eau douce souterrain, la traversée des différentes strates du sol jusqu'au réservoir de collecte (5) permettant la condensation et le refroidissement de l'eau évaporée et on pompe l'eau refroidie depuis le réservoir de collecte (5) vers un réservoir de 15 distribution d'eau douce (7) installé en surface. 2. Installation pour la mise en oeuvre du procédé de production d'eau douce selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de pompage (1) 20 d'eau de mer ou d'eau saumâtre, un bassin de collecte clos (2) de l'eau pompée, des moyens de chauffage de cette eau sous l'effet du rayonnement solaire, des moyens de guidage de l'eau évaporée jusqu'à un réservoir de collecte (5) de l'eau souterrain, des moyens de pompage permettant, à travers une 25 conduite de collecte (6), de remonter l'eau depuis le réservoir de collecte (5) vers un réservoir de distribution (7) d'eau douce ménagé en surface. 3. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que le bassin de collecte clos (2) présente une toiture (3), de préférence inclinée, au travers de laquelle le rayonnement solaire chauffe l'eau. 8 2851766 4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que la toiture (3) est en verre noir. 5. Installation selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que les moyens de guidage de l'eau évaporée vers le réservoir de collecte (5) sont constitués d'au moins des moyens de soufflerie, tel qu'un ventilateur, qui entraînent l'eau évaporée vers une conduite de récupération (4) de l'eau s'enfonçant dans le sol depuis la 10 surface vers le réservoir de collecte (5). 6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que la conduite de récupération (4) présente une forme de serpentin d'alambic.