Brevet FR3093168A1 — publié le 20200828

Description Titre de l'invention : DISPOSITIF THERMOVOLTÂIQUE PROGRESSIF MULTI-SOURCES AVEC CAPACITÉS DE STOCKAGE D'ÉNERGIE, ET PROCÉDÉS ASSOCIÉS. Exposé de l'invention 100011 Quelque soit le type de "combustible" qu'elles emploient, nucléaire, charbon, fioul, gaz, bio-gaz, etc... la plupart des centrales de production d'énergie électrique installées dans le monde utilisent la chaleur produite par lesdits combustibles pour obtenir de la vapeur d'eau sous pression apte à alimenter des turbines entrainant des générateurs. 100021 Même si généralement une partie des calories de la vapeur d'eau évacuée en sortie des turbines est recyclée pour réchauffer l'eau à vaporiser, il n'en reste pas moins que le reliquat des calories de la vapeur d'eau résiduelle, à plus de 100 °, sont "perdues" puisque dissipées dans des condenseurs aériens et/ou fluviaux ou marins. 100031 L'un des autres inconvénients des installations actuelles est que pour fonctionner cor- rectement, lesdits générateurs ont besoin de tourner à un nombre de tours élevé. 100041 C'est donc à ces différentes contraintes que l'invention ici présentée se propose d'apporter des réponses 100051 L'invention ici présentée utilise comme moyen moteur pour actionner les générateurs piézoélectriques un dispositif qui peut être considéré comme une évolution des moteurs "Stirling" et leur améliorations comme celle du moteur "Ericsson", dans une solution ou les calories nécessaires au fonctionnement sont apportées par un fluide caloporteur porté à température par différents dispositifs tirant leur énergie du rayonnement solaire et/ou par des moyens de production de chaleur par friction mis en oeuvre par tout mouvement rotatif généré par une source d'énergie renouvelable ou non. L'utilisation d'un fluide caloporteur permet par ailleurs de tirer parti de son inertie thermique pour stocker l'énergie calorifique qu'il véhicule en l'associant dans une structure de stockage contenant des matériaux solides à fort potentiel de stockage, comme par exemple des roches volcaniques, plongés dans ledit fluide caloporteur. [0006] Le stockage de chaleur dans un fluide à fait l'objet de plusieurs études réalisations, utilisant notamment comme fluide caloporteur du sel fondu, ou récemment au silicium fondu, avec des températures allant de 500' jusqu'à plus de 2000' pour le silicium fondu, dans d'autres solutions la chaleur est stockée dans des roches volcaniques autour de 1000 et transférée par de l'air, et sont donc prévues pour fonctionner à de très hautes températures contrairement à la solution ici proposée qui peut fonctionner des 60'. et les températures de fonctionnement de ces solutions, dans certains cas extrêmes, nécessitent l'emploi de matériel de stockage et de transfert capables de 2 supporter ces températures, et avec des problèmes d'isolation des réservoirs plus importants, qui rendent donc ces solutions beaucoup plus onéreuses. [0007] L'une des autres caractéristiques avantageuses de l'invention ici présentée, est qu'elle utilise l'intégralité du rayonnement solaire pour en extraire de l'énergie, et pas seulement les longueurs d'onde utiles à la plupart des cellules photovoltaïques du marché qui ont un rendement optimal pour une certaine gamme de longueur d'onde, par exemple entre 0,3 pm et 0,7 p.m, avec un pic à 0,5 pm environ pour le silicium amorphe et entre 0,4 p.m et 1,0 p.m avec un pic autour de 0,9 itm pour le silicium cristallin. [0008] Les dispositifs ici décrits permettent en effet de convertir les autres longueurs d'onde qui ne sont pas utiles aux dites cellules photovoltaïques, mais plutôt nuisibles car la chaleur produite augmente la température et réduit le rendement des dites cellules. [0009] La faible température à partir de laquelle fonctionne l'invention ici présentée est permise par l'utilisation de générateurs piézoélectriques à la place des classiques turbines à vapeur utilisées dans ces solutions, est grâce au système novateur entrainant lesdits générateurs, et cette faible température permet par ailleurs une utilisation beaucoup plus large, notamment au niveau domestique. [0010] L'invention ici présentée présente de nombreux avantages, et notamment le gé- nérateur thermovoltaïque ici présenté peut avantageusement fonctionner dès 60' jusqu'à 350', voire plus en fonction du fluide caloporteur utilisé; l'un des avantages déterminant de cette possibilité de fonctionner dès 600, est que cette température peut être notamment atteinte par récupération du rayonnement solaire dans des installations Sommaires [0011] Ces caractéristiques autorisent l'utilisation de la présente invention dans une multitude de situations, et donc de fabriquer en grande série les différents moyens constituant l'invention pour en permettre d'en abaisser le cout. [0012] Parmi cette multitude de situations dans lesquelles l'invention ici présentée peut être mise en oeuvre par utilisation de calories récupérées ou produites, on peut notamment mentionner: [0013] Récupération à partir de sources d'énergie conventionnelle: [0014] - en sortie de turbine [0015] - en récupération de calories émises par toute installation industrielle, aciéries, inci- nérateurs d'ordures ménagères, ou centrales nucléaires ou autres. [0016] - en récupération de calories émises par un four artisanal ou domestique. [0017] Production par des sources d'énergie renouvelable [0018] - solaire au moyen de capteurs à concentration [0019] - éolienne au moyen de thermogénérateurs à friction [0020] - hydrolienne au moyen de thennogénérateurs à friction 3 [0021] Un autre avantage de l'invention ici présentée dans un contexte multi-sources proches, est la possibilité de disposer d'un dispositif de stockage commun unique, relié à chacune des sources parce que l'on pourrait dénommer comme étant un "thermoduc", notamment pour quand il est en même temps alimenté par des sources d'énergie conventionnelle et d'origine renouvelable. [0022] L'un des exemples de l'universalité de l'invention ici présentée particulièrement prometteur est son utilisation dans des centrales nucléaires, et peut être considéré comme une alternative à la fermeture et au démantèlement des centrales en fin de vie, en les convertissant en centrales hybrides nucléaire/renouvelable, en conservant les infrastructures de distribution existantes tout en améliorant le niveau de sécurité desdites centrales. En effet les travaux de Pierre et Marie Curie ont mis en évidence les qualités d'isolation de l'huile de vaseline contre les rayonnements radioactifs, notamment le radium, travaux qui laissent à penser que ladite huile de vaseline pourrait avantageusement être non seulement utilisée comme fluide caloporteur mais également comme protection périphérique contre d'éventuelles fuites radioactives; dans cette perspective, une quantité de ladite huile de vaseline peut être stockée à l'intérieure d'une structure entourant les installations critiques comme une sorte de sarcophage, et, les capacités de stockage ainsi constituées renforcées par une structure beaucoup plus importante, notamment pour réguler la production, comportant en complément des matériaux à haute inertie calorifique comme décrit précédemment; étant précisé que tout autre fluide caloporteur peut être utilisé dans ladite structure de stockage complémentaire. [0023] Additionnellement à la régulation de la production, l'un des autres avantages d'avoir d'importantes capacités de stockage de fluide caloporteur, concerne par ailleurs les capacités de refroidissement nécessaires au bon fonctionnement desdites centrales, principalement assurées aujourd'hui par des masses d'eau fluviales ou maritimes, puisque la capacité de stockage d'énergie calorifique dans un tel fluide caloporteur est d'environ 10 fois plus élevée que celle de l'eau, et cela éviterait le ralentissement voire la fermeture des centrales en cas de canicule et de pic de demande pour alimenter les climatisations, par transfert des calories excédentaires vers ledit fluide caloporteur de stockage au moyen de pompes à chaleur haute température, et dont le déstockage permettrait d'écrêter ultérieurement ladite demande. [0024] L'un des autres avantages de l'invention ici présentée est la possibilité de mise en oeuvre progressive et additionnelle en fonction des calories disponibles, d'une ou plusieurs cellules de production d'énergie, ou du stockage desdites calories. Cette mise en oeuvre progressive par seuils de température disponible, est assurée par au moins une thermo-vanne, généralement plusieurs "en cascade" et à seuils d'ouverture décalés, et qui n'autorisent l'injection du fluide de travail qu'à partir du seuil prédéterminée de température du fluide caloporteur; par exemple non limitatif et uniquement pour illustrer cette mise en oeuvre progressive et pour une bonne compréhension, il peut être prédéterminé d'ouvrir une première vanne à 85°, puis d'une seconde à 900, puis d'une troisième si la température atteint 100°, etc [0025] D'autres avantages de l'invention ici présentée sont d'ordre économique, puisque les constituants du dispositif de stockage, généralement de l'huile haute température sont peu couteux car pouvant provenir de recyclage (par exemple huile de vidange) ou abondant dans la nature comme les roches volcaniques, et, principalement pour une utilisation domestique, d'anciennes cuves à fioul peuvent être reconverties en ledit dispositif de stockage. [0026] ÉTAT DE LA TECHNOLOGIE [0027] Des solutions de moteurs dits "à air" du type de l'invention initiale de Robert Stirling et leur améliorations comme celle du moteur "Ericsson", ont fait l'objet de nombreux brevets depuis plus d'un siècle, mais des évolutions récentes ont fait également l'objet de dépôt, parmi lesquelles ont peut par exemple citer celle brevetée par la société française Assystem et ayant fait l'objet du document FR2972481 (Al) présentant une "Machine thermique à cylindrée variable", avec des dispositifs se proposant d'améliorer l'étanchéité de la chambre de travail. [0028] Concernant les générateurs piézoélectriques, leur utilisation est relativement récente, niais de tels générateurs ont déjà fait l'objet de plusieurs brevets, parmi lesquels on peut par exemple citer le document WO 2017051133 (AI) présentant un "Système utilisant un générateurs piézoélectrique pour produire une énergie électrique ". [0029] En ce qui concerne les dispositifs de production de chaleur par friction, plusieurs solutions ont fait l'objet de dépôt, parmi lesquelles on peut par exemple citer le document WO 22011142623 (A2) présentant un "Dispositif de chauffage de fluide en forme de disque", ou encore le document US 26255929 A présentant un "Générateur de chaleur par friction", ou encore le document WO 2007141483 (A3) présentant un "Appareil de chauffage de fluide par friction". [0030] Enfin et concernant les méthodes alternatives de stockage, on peut par exemple citer le document WO 2017032835 (A1) présentant un dispositif "Stockage d'électricité utilisant un métal électrolysable comme vecteur", [0031] Ces inventions, si elles ont incontestablement fait progresser l'état de la technique, ne couvrent néanmoins qu'une partie des dispositifs objets des présentes et n'offrent pas les améliorations ici présentées, points faibles que l'invention a cherché à corriger. Description des modes de réalisation [0032] L'invention ici présentée est caractérisée en ce qu'elle comprend une pluralité de moyens transformant en énergie électrique de l'énergie thermique constituant ainsi un dispositif thermovoltaïque comportant une pluralité de moyens parmi lesquels : [0033] - des moyens de production et de stockage d'énergie thermique [0034] - un moyen moteur thermique [0035] - des moyens de transfert de calories alimentant ledit moteur thermique et des moyens de régulation dudit transfert [0036] - des moyens de transmission de la force motrice dudit moteur thermique vers les gé- nérateurs [0037] - des moyens de génération d'énergie électrique par piézoélectricité [0038] L'invention ici présentée peut faire l'objet d'une multitude de variantes d'exécution où les différents composants de l'invention peuvent être assemblés dans différentes configurations. [0039] Parmi les différentes possibilité d'agencement possibles des différents dispositifs présentés supra, la description qui suit présente une variante d'exécution faisant l'objet de la Figure e 1 et mettant en oeuvre différents dispositifs présentés infra dans une unité de génération (100) compacte ainsi: [0040] Ladite unité de génération (100) est constituée d'une base inférieure (180) sur laquelle repose une structure centrale de stockage (600) entourée d'un ou plusieurs générateurs thermiques piézoélectriques (200) avec leur réserve (221) de fluide de travail, d'une partie intermédiaire de laquelle est installé un dispositif de production de chaleur par friction (500) entrain& par une éolienne à axe vertical (400) la surmontant, le tout surmonté de la structure supérieure orientable (150) pivotante motorisable (152) et où sont installés un ou plusieurs générateurs thermiques piézoélectriques (200) avec leur réserve de MCP, alimentés par les calories stockée dans la chambre principale de chauffe (340), lesdites calories provenant soit du dispositif de conversion du rayonnement solaire (300) au dessus installé, soit du dispositif de production de chaleur par friction (500) en transitant par la pièce de jonction entre la base et la structure supérieure, autour de laquelle tourne l'éolienne à axe vertical (400); étant précisé que ledit système générateur éolien à axe vertical (400) est constitué de tout système existant mais avec la spécificité qu'à l'intérieur de l'axe de rotation dudit générateur éolien sont notamment insérées les conduites de montée vers la chambre principale de chauffe (340) /descente vers la cuve (610) de la structure de stockage (600) du fluide caloporteur, ainsi que les différents câbles nécessaires au bon fonctionnement de l'ensemble. Il est également précisé que ledit dispositif de conversion du rayonnement solaire (300) est constitué en sa partie supérieure d'une couche de pavés optiques (3n0) aptes à concentrer puis séparer le rayonnement solaire, puis à renvoyer le reliquat du rayonnement non destiné aux cellules photovoltaïques en un point focal pour chauffer le fluide caloporteur contenu dans la chambre principale de chauffe (340). 6 [0041] L'invention ici présentée est caractérisée en ce que le dispositif supérieur de conversion du rayonnement solaire (300) et celui inférieur de la structure de stockage (600) sont logés dans deux demi-coques (140h,140b) possiblemcnt paraboliques montées en opposition et conçues pour servir de déflecteurs permettant d'augmenter les performances de l'éolienne (400), et dont les surfaces extérieures sont pourvu de nervures possiblement partant du centre et conçues à la fois pour augmenter la rigidité de l'ensemble et assurer le refroidissement du fluide de travail pour son retour en phase liquide, voir l'augmenter quand l'éolienne fonctionne en présence de vent. [0042] L'invention ici présentée est caractérisée en ce qu'elle comprend une pluralité de moyens transformant en énergie électrique de l'énergie thermique d'un fluide caloporteur à haute température, lesdits moyens étant constitués d'au moins une cellule de production d'énergie et d'une pluralité d'autres moyens assurant le bon fonctionnement de l'ensemble logée dans une structure (100) les accueillant, ensemble notamment constituée d'au moins l'un des dispositifs détaillé infra et pour lequel la protection est notamment demandée, ensemble de moyens constitué comme-ci: [0043] - un système générateur thermique piézoélectrique (200), [0044] - un dispositif de conversion du rayonnement solaire (300), [0045] - un système générateur éolien à axe vertical (400), [0046] - un dispositif de production de calories par friction (500), [0047] - une structure de stockage d'énergie thermique (600) [0048] - différents dispositifs de commande [0049] L'invention ici présentée est susceptible de faire l'objet de différentes variantes d'exécution, et la description qui suit est caractérisée en ce qu'elle comprend un système générateur thermique piézoélectrique (200) dont la force motrice est générée par un moteur thermique (210) apte à actionner au moyen d'une pièce intermédiaires (220) les générateurs piézoélectriques (230); ledit moteur peut être considéré comme une évolution des moteurs "Stirling" et leur améliorations comme celle du moteur "Ericsson", en apportant une réponse innovante aux problèmes d'étanchéité chambre (211)! piston (212) qui ont freiné le développement de ces inventions, par l'utilisation d'un joint rondelle (213) possiblement à membrures de renforcement (213m), souple et élastique, solidaire de la chambre par sa circonférence extérieure (214) et de la tête de piston par sa circonférence intérieure (215), assurant ainsi une étanchéité totale puisque le rôle assuré par les anciens "segments" est assuré par la déformation dudit joint souple (213), dont la structure a été renforcée pour améliorer sa longévité par lesdites membrures de renforcement (213m) suivant les rayons et partiellement croisées pour éviter pendant le travail l'enfoncement dudit joint souple au détriment de celui du piston; étant précisé que l'utilisation d'un joint souple, possiblement en élastomère supportant les hautes températures, par exemple en silicone, est possible compte-tenu 7 d'une température de fonctionnement plus faible que dans un moteur à explosion, et que par ailleurs la "course" nécessaire pour actionner les générateurs piézoélectriques est plus faible que celle nécessaire pour l'entrainement d'un vilebrequin. [0050] Le moyen moteur ici utilisé tire donc son énergie des calories qu'il consomme et qui sont transmises par un fluide caloporteur (110), dont le choix devra tenir compte des températures de fonctionnement prévues. [0051] Chaque générateur piézoélectrique comporte au moins une cellule de production d'énergie comportant une chambre de travail constituée d'un cylindre (211) dans lequel coulisse entre deux positions extrêmes un piston (212) dont le déplacement agit grâce aux moyens d'étanchéité innovants décrits supra sur un mécanisme mettant sous tension au moins un actionneur piézoélectrique (230) , étant précisé que ledit piston est déplacé par la pression générée par le passage d'un fluide de travail (120), matériau à changement de phase (MCP), d'une phase liquide à une phase gazeuse, ledit changement de phase étant opéré par les calories extraites dudit fluide caloporteur (110) pour être transférées audit fluide de travail (120), et le retour par le dispositif (217) du fluide gazeux évacué en fin de cycle à sa phase initial liquide étant opéré par un dispositif condenseur (219) et son réservoir (218). Concernant les caractéristiques du fluide de travail à utiliser, il est à noter que sont aujourd'hui disponibles plusieurs matériaux à changement de phase (MCP), avec une température de "vaporisation" variable, possiblement dès 30', et que le fluide devra être choisi en fonction des températures du lieu d'installation pour rendre possible la condensation, et également de manière à être compatible avec la matière constituant le joint souple de la cellule de production. [0052] Les calories véhiculées par le fluide caloporteur sont transmises par un dispositif de transfert (112) par exemple à ailettes, entourant le haut de la chambre de travail, de sorte que la température atteinte déclenche dès son introduction par la thermo-vanne (216), la vaporisation immédiate du fluide de travail dont l'expansion déplace le piston (212), étant précisé que l'ouverture de ladite thermo-vanne ne se déclenche qu'à partir et au delà de la température programmée, comme indiqué supra. [0053] Pour la compréhension de ce qui suit, il est précisé que l'introduction du fluide de travail est commandée par des thermo-vannes (216) à deux étages, un premier dispositif -mécanique ou électrique, parmi ceux connus des hommes de l'art, par exemple au moyen d'un pointeau (226)- les ouvre/feime, suivi d'un second thermique à température programmable et donc pour que le dispositif fonctionne il faut que la thermo-vanne (216) soit en position ouvrable; dans le cas contraire la chaleur éventuellement disponible est stockée. [0054] Ceci étant précisé, l'invention fonctionne en deux temps, comme suit : [0055] Avant le démarrage, le piston (212) est à l'arrêt en position supérieure dans le 8 cylindre (211) dans lequel il coulisse, maintenu dans cette position par le ressort (221). [0056] Le démarrage est assurée par l'ouverture à la température programmée de la thermo- vanne d'entrée (216) en position ouvrable et l'injection dans le cylindre (212) du fluide de travail (120) dont le passage en phase gazeuse sous l'effet de la chaleur apportée par le fluide caloporteur (110) déplace la tête de piston (212) et la pièce d'actionnement (220) solidaire de la tête de piston (212) et guidée par coulissement autour de la pièce fixe (222) et que ladite pièce comporte des parties bizautécs (224) sur lesquelles viennent s'appuyer les molettes (231) des têtes d'actionneur (230) possiblement entouré de son condensateur (232), de sorte le déplacement linéaire de ladite la tête de piston (212) entraine un enfoncement perpendiculaire de la tête d'actionneur avec une force démultipliée et venant compresser le ressort dudit actionneur jusqu'à sa détente/ échappement après décharge de la pression sur la cellule piézoélectrique, jusqu'à son réarmement au changement de sens de ladite pièce d'actionnement, puis une nouvelle pression au prochain cycle; étant précisé qu'il peut être monté au moins un actionneur mis en oeuvre à la descente et un autre à la montée, et que dans la réalisation la plus courante, plusieurs actionneurs peuvent être montés autour de ladite pièce d'actionnement (220). [0057] Dans l'exemple de réalisation ici présentée un premier générateur piézoélectrique dédié à la descente, tout en compressant le ressort (221) jusqu'à ce qu'après le déclenchement dudit générateur piézoélectrique et l'ouverture de la vanne d'évacuation (217), ledit piston commence sa remontée par la détente du ressort (221) rendue possible par l'évacuation (217) des gaz du fluide travail, remontée au cours de laquelle est mis en oeuvre un deuxième générateur piézoélectrique (230) dédié, jusqu'à ce que le piston atteigne sa position initiale, puisque la tension du ressort est définie pour être supérieure à celle produite par le joint souple (213); étant précisé que l'évacuation du fluide gazeux par l'ouverture de ladite vanne (217) n'est possible qu'à la remontée, par le moyens de dispositifs unidirectionnels à cliquet (223) avec échappement les rendant inopérants à la descente du piston pendant laquelle ladite vanne reste fermée, et que ladite vanne d'évacuation (217) du fluide gazeux est possiblement rotative et passe à chaque quart de tour de la position ouverte à la position fermée, de sorte qu'elle peut être ouverte puis fermée en tournant d'un demi tour, et n'est rendue opérante qu'à la remontée par le moyen desdits engrenages à cliquet et qui en un demi tour commençant au début de la remontée la fait passer séquentiellement de la position fermée à ouverte pour évacuer le fluide travail puis à nouveau fermée avant une nouvelle injection dudit fluide travail pour un nouveau cycle. Etant précisé que les termes de remontée et descente ne sont utilisés que pour la compréhension, puisque le générateur fonctionne dans toutes les positions. [0058] L'invention ici présentée est caractérisée en ce qu'elle comprend une pluralité de 9 moyens transformant en énergie électrique de l'énergie thermique parmi lesquels un dispositif de conversion du rayonnement solaire (300), comportant au moins un système constitué d'un dispositif hybride innovant de production d'énergie solaire thermique et photovoltaique par séparation de longueurs d'onde, ledit système notamment constitué d'un dispositif de séparation du rayonnement solaire entre les longueurs d'onde utiles aux cellules photovoltaiques, et les autres converties en énergie thermique. [0059] L'invention ici présentée est caractérisée en ce que le rayonnement solaire est d'abord dans la partie supérieure de l'installation capté par un premier dispositif constitué d'une pluralité de pavés optiques (3n0) disposés en grillc et ayant comme fonction la concentration puis la séparation par longueur d'onde du rayonnement entre celles utiles aux cellules photovoltaïques installées sur une partie du fond dudit pavé, et les autres qui sont destinées à produire des calories dans un deuxième dispositif. Chacun de ces pavés (3n0) comporte dans sa partie supérieure d'un premier système optique (310), par exemple comportant des lentilles dites de Fresnel (312), et dont la fonctionnalité est de concentrer en un point focal (313) ledit rayonnement solaire, ledit rayon lumineux concentré étant transformé par un deuxième système optique (314) en une raie lumineuse (315), laquelle est dirigée vers un dispositif diffracteur (320), possiblement à base de prismes (322), qui étale le spectre des différentes longueurs d'ondes qu'il sépare; les longueurs d'onde utiles au fonctionnement des cellules photovoltaïques sont dirigées vers la bande desdites cellules (324), montées sur une structure de refroidissement (325) pour en améliorer le rendement, et donc seules les longueurs d'onde non utiles aux cellules photovoltaïques sortent dudit pavé de part et d'autres de la bande desdites cellules photovoltaïques pour être dirigées vers un quatrième dispositif de récupération (326) constitué de tous moyens optiques, par exemple de lentilles de Fresnel, permettant de concentrer l'ensemble du rayonnement résiduel de chacun des pavés vers un point de concentration unique venant balayer au cours du déplacement du soleil le dispositif de captage (330) et de transfert des calories générées vers le fluide caloporteur contenu dans la chambre principale de chauffe (340). [0060] L'invention ici présentée est caractérisée en ce qu'elle comprend une pluralité de moyens transformant en énergie électrique de l'énergie thermique parmi lesquels un dispositif de production de calories par friction (500), lequel dispositif innovant entrainé après réduction ou démultiplication, par tout mouvement rotatif moteur par exemple produit par une éolienne, une hydrolienne ou autre, lequel mouvement transformé en production d'énergie thermique; étant précisé que ladite énergie thermique ainsi produite peut être directement transformée en énergie électrique par le système générateur thermique piézoélectrique (200) décrit supra et/ou stockée dans une structure de stockage d'énergie thermique (600) déciite infra [0061] Ledit système (500) est installé à l'intérieur d'une cuve (510) enveloppe possiblement cylindrique et thermiquement isolée et remplie de fluide caloporteur (110) et d'un ensemble d'éléments métalliques d'usure (520) à dureté différenciée et possiblement constitués de billes sphériques d'usure choisies pour leur capacité élevée de production d'énergie par friction, les dites billes étant mises en mouvement par un ensemble (530) de paires de plateaux de brassage empilés par pair et entrainés et mis en rotation par la source rotative au moyen de différents (540) moyens d'entrainement possiblement du type engrenages dans un mouvement circulaire (545) et contre circulaire (546) d'un niveau à l'autre, étant précisé que chacun des plateaux de brassage est pourvu de cavités possiblement bizautées et contre bizautées pour favoriser le brassage desdites et que lesdites billes sont introduites par une trappe de remplissage situé au dessus de la cuve et retirées après usure par un dispositif installé en fond de cuve (non représentés). [0062] Pour assurer une bonne circulation du fluide caloporteur et une bonne répartition de la chaleur ainsi produite, ledit fluide caloporteur à réchauffer est introduit par le bas (514) de la cuve enveloppe (510) et extrait dans sa partie supérieure (513) par un circulateur (550) entrainé par l'un des différents moyens (540) mis en mouvement par la source rotative. [0063] La régulation de la circulation de/vers la structure de stockage d'énergie thermique (600) et/ou la chambre principale de chauffe (340), est assurée par deux vannes hi-voies (552,553) possiblement rotatives et pas-à-pas, étant précisé que l'une des deux vannes (552) est dédiée l'une à la sortie du fluide caloporteur chaud vers le stockage par la canalisation (554) et/ou vers la chambre principale de chauffe par la canalisation (556), et l'autre vanne (553) dédiée à l'entrée du fluide caloporteur à réchauffer en provenance du stockage par la canalisation (555) et/ou en provenance de la chambre principale de chauffe par la canalisation (557). [0064] L'invention ici présentée est caractérisée en ce qu'elle comprend une pluralité de moyens transformant en énergie électrique de l'énergie thermique parmi lesquels une structure de stockage d'énergie thermique (600) dans laquelle l'énergie thermique est stockée dans une structure (610) contenant des matériaux solides à fort potentiel de stockage calorique, comme par exemple des roches volcaniques (620) , plongés dans un fluide caloporteur (110) supportant une haute température et capable de la transporter. Pour adapter le délai de décharge/recharge des calories, la granulométrie des matériaux solides est variable et différentiée pour tenir compte des besoins de rapidité de transfert calorifique, à savoir plus faible près des zones d'échange et plus fort dans les zones de stockage profond. [0065] L'invention est caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de transformation et de régulation de l'énergie électrique produite par les actionneurs piézoélectriques, 11 notamment parle moyen de tout dispositif de stockage intermédiaire comme des batteries ou des condensateurs possiblement à graphene, et de tout circuit électronique apte à délivrer le type et le voltage de courant à générer, ainsi que tout dispositif connu des hommes de l'art pour gérer les ouvertures/fermeture des différentes vannes en fonction des conditions de fonctionnement. [0066] En illustration des possibilités d'utilisation de l'invention ici présentée dans sa variante d'exécution faisant l'objet de la Figure 1, il est précisé que ladite invention peut être utilisée en production seule, en stockage seul ou les deux simultanément, en fonction du nombre de thermo-vannes vers les générateurs ouvertes/ fermées comme suit: [0067] Production seule, suivant les différents scenarii de disponibilité d'énergie solaire et éolienne: [0068] - énergie solaire et éolienne disponibles: [0069] * les différentes thermo-vannes vers les générateurs sont ouvertes [0070] * l'électricité produite par les cellules photovoltaïques est envoyée sur le réseau. [0071] * la circulation du fluide caloporteur entre les dispositifs de production et la structure de stockage est mise hors fonction [0072] - énergie solaire seule: [0073] * les différentes thermo-vannes vers les générateurs sont ouvertes [0074] * la circulation du fluide caloporteur entre les dispositifs de production et la structure de stockage est mise hors fonction [0075] - énergie éolienne seule: [0076] les différentes thermo-vannes vers les générateurs sont ouvertes [0077] la circulation du fluide caloporteur entre les dispositifs de production et la structure de stockage est mise hors fonction [0078] - production par déstockage: [0079] les différentes thermo-vannes vers les générateurs sont ouvertes [0080] la circulation du fluide caloporteur entre les dispositifs de production et la structure de stockage est assurée par les générateurs [0081] Stockage seul, suivant les différents scénarii de disponibilité d'énergie solaire et éolienne: [0082] - énergie solaire et éolienne disponibles: [0083] les différentes thermo-vannes vers les générateurs sont fermées [0084] l'électricité produite par les cellules photovoltaïques est transformée en chaleur possiblement par des résistances. [0085] la circulation du fluide caloporteur entre les dispositifs de production et la structure de stockage est assurée par l'énergie éolienne [0086] - énergie solaire seule: 12 100871 les différentes thermo-vannes vers les générateurs sont fermées [0088] * la circulation du fluide caloporteur entre les dispositifs de production et la structure de stockage est assurée par l'électricité produite par les cellules photovoltaïques [0089] - énergie éolienne seule: [0090] * les différentes Ulm-no-vannes vers les générateurs sont fermées [0091] * la circulation du fluide caloporteur entre les dispositifs de production et la structure de stockage est assurée par l'énergie éolienne [0092] - énergie extérieure seule: [0093] * les différentes Ulm-no-vannes vers les générateurs sont fermées [0094] * la circulation du fluide caloporteur entre les dispositifs de production et la structure de stockage est assurée par l'énergie extérieure [0095] L'invention n'est en rien limitée aux modes de réalisation décrits et présentés dans les différentes figures, qui ne sont illustrées et données qu'à titre d'exemples de variantes d'exécution possibles. Les caractéristiques, buts et avantages de la présente invention ici présentés ne le sont qu'à titre d'exemples non limitatifs. Brève description des dessins [0096] Les dessins annexés illustrent [0097] [fig.11 La figure 1 représente une vue schématique et générale des principaux éléments constituant l'invention (100). [0098] [fig.21 La figure 2 représente une vue schématique détaillée du système générateur thermique piézoélectrique (200), [0099] [fig.31 La figure 3 représente une vue schématique détaillée du dispositif de conversion du rayonnement solaire (300), [0100] IFig. 4] La figure 4 représente une vue schématique détaillée du dispositif de production de calories par friction (500). 13 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4]