一种太阳能和甲烷互补驱动的零排放多联产系统技术方案

本发明专利技术公开了一种太阳能和甲烷互补驱动的零排放多联产系统，聚光分光器的输出端同时与集热器和光伏电池连接，集热器与燃料侧反应器连通，光伏电池与电解电池电性连接，且燃料侧反应器的二氧化碳出口和电解电池的氢气出口均穿过换热器并与甲醇合成器的输入端连接，压气机、空气侧反应器、加热器、透平和发电机依次连接，电解电池的氧气出口穿过换热器并与压气机的输入端连接，空气侧反应器与燃料侧反应器之间循环连接，透平的气体出口贯穿余热锅炉，且热机、吸收式制冷机和供热器均与余热锅炉的输出端连接。本发明专利技术中，通过设置甲醇合成单元，能够将反应产生的二氧化碳作为原材料合成甲醇，有助于降低二氧化碳封存成本，并实现二氧化碳的零排放。二氧化碳的零排放。二氧化碳的零排放。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能和甲烷互补驱动的零排放多联产系统


[0001]本专利技术涉及能源利用
，更具体的，涉及一种太阳能和甲烷互补驱动的零排放多联产系统。

技术介绍

[0002]传统甲烷驱动的多联产系统，具有灵活启动、能源利用率高等优点，在国家能源结构中扮演着重要角色，但燃烧碳氢燃料会排放大量温室气体二氧化碳，致使在国家“双碳”的战略下发展遇到挑战。基于此，将传统的甲烷直燃过程改为两步法反应过程的新思路被提出，具体包括：利用金属氧化物与甲烷发生还原反应，甲烷变为二氧化碳，金属氧化物被还原为金属；进一步，被还原的金属与空气发生氧化反应，释放热量，实现甲烷化学能到热能的转换。由于上述两个过程是彼此分离的气固反应，二氧化碳和未反应的空气不混合，进而实现无能耗捕集二氧化碳，但是由于气体二氧化碳封存成本较高，新思路距离实际应用尚存距离。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题在于现有的甲烷驱动的多联产系统二氧化碳封存成本高。为了克服现有技术的缺陷，本专利技术提出了一种太阳能和甲烷互补驱动的零排放多联产系统，通过设置甲醇合成单元，能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能和甲烷互补驱动的零排放多联产系统，包括甲醇合成单元(1)、发电单元(2)和余热利用单元(3)，其特征在于：甲醇合成单元(1)包括聚光分光器(11)、集热器(12)、光伏电池(13)、燃料侧反应器(14)、电解电池(15)、换热器(16)和甲醇合成器(17)，聚光分光器(11)的输出端同时与集热器(12)和光伏电池(13)连接，集热器(12)与燃料侧反应器(14)连通，光伏电池(13)与电解电池(15)电性连接，且燃料侧反应器(14)的二氧化碳出口和电解电池(15)的氢气出口均穿过换热器(16)并与甲醇合成器(17)的输入端连接，发电单元(2)包括依次连接的压气机(21)、空气侧反应器(22)、加热器(23)、透平(24)和发电机(25)，透平(24)与发电机(25)共轴设置，电解电池(15)的氧气出口穿过换热器(16)并与压气机(21)的输入端连接，空气侧反应器(22)与燃料侧反应器(14)之间循环连接，余热利用单元(3)包括余热锅炉(31)、热机(32)、吸收式制冷机(33)和供热器(34)，透平(24)的气体出口贯穿余热锅炉(31)，且热机(32)、吸收式制冷机(33)和供热器(34)均与余热锅炉(31)的输出端连接，供热器(34)输入端还连接有换热器(16)。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张静，曲万军，高燕，林有胜，黄斯珉，杨敏林，
申请(专利权)人：北京耀阳高技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：