一种电场辅助的聚光太阳能膜反应器燃料制备系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电场辅助的聚光太阳能热化学燃料制备系统及方法，该系统包括聚光太阳能收集器，用于聚焦和收集太阳能，并为该系统提供热能；膜反应器，具有反应腔室，反应腔室内设置热化学膜，热化学膜将膜反应器的反应腔室分为还原室和氧化室；电场辅助装置包括一对电极，分别设置在热化学膜的两侧。本发明专利技术通过引入电场作为反应的驱动力，降低反应温度和减少热损，提高了太阳能的利用效率和稳定性以及反应材料的选择性，实现高效的燃料制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新能源，具体是一种电场辅助的聚光太阳能膜反应器燃料制备系统。

技术介绍

1、在当今世界，能源问题已经成为了一个全球性的难题，太阳能作为一种广泛存在且可再生的能源，受到了越来越多的关注。太阳能的利用主要以光伏光热的形式，但由于太阳能的分散性和间歇性，导致太阳能直接利用时能流密度低、利用效率差，在捕集和储存等方面面临着巨大的挑战。

2、将太阳能转化成燃料的化学能，为太阳能的有效储存、运输和按需利用提供了有效途径。太阳能热化学技术是一种非常有潜力的将热能转化为化学能的储能技术，具有利用太阳能全光谱的优势，驱动聚光太阳能热量以水(h2o)/二氧化碳(co2)为原料，在高温下分解生成对应的清洁燃料：氢气(h2)/一氧化碳(co)。

3、两步热化学循环燃料制备和一步热化学膜反应器燃料制备是两种重要的太阳能燃料制备技术。两步热化学循环燃料制备：是高温下(大于1673k)氧载体(如氧化铈或掺杂氧化铈材料、钙钛矿或铁氧体等)发生部分还原脱氧，然后在较低温度下与h2o/co2发生氧化反应生成h2和co，可以间歇性地获得燃料。一步热化学膜反本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电场辅助的聚光太阳能热化学燃料制备系统，其特征在于，包括聚光太阳能收集器、膜反应器和电场辅助装置；

2.根据权利要求1所述的一种电场辅助的聚光太阳能热化学燃料制备系统，其特征在于，还包括还原侧换热器或/和氧化侧换热器；

3.根据权利要求2所述的一种电场辅助的聚光太阳能热化学燃料制备系统，其特征在于，还包括氧分离装置，所述氧分离装置与还原侧换热器的热流体出口连通，所述氧分离装置的混合气体出口端与还原侧换热器的冷流体进口连通。

4.根据权利要求2所述的一种电场辅助的聚光太阳能热化学燃料制备系统，其特征在于，还包括氧化侧冷却器，所述氧化侧冷却器的入口...

【技术特征摘要】

1.一种电场辅助的聚光太阳能热化学燃料制备系统，其特征在于，包括聚光太阳能收集器、膜反应器和电场辅助装置；

2.根据权利要求1所述的一种电场辅助的聚光太阳能热化学燃料制备系统，其特征在于，还包括还原侧换热器或/和氧化侧换热器；

3.根据权利要求2所述的一种电场辅助的聚光太阳能热化学燃料制备系统，其特征在于，还包括氧分离装置，所述氧分离装置与还原侧换热器的热流体出口连通，所述氧分离装置的混合气体出口端与还原侧换热器的冷流体进口连通。

4.根据权利要求2所述的一种电场辅助的聚光太阳能热化学燃料制备系统，其特征在于，还包括氧化侧冷却器，所述氧化侧冷却器的入口与氧化侧换热器的热流体出口连通。

5.根据权利要求2或4所述的一种电场辅助的聚光太阳能热化学燃料制备系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：林蒙，赵磊，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：