[发明专利]可靠的碳-中性发电系统

权利要求书

1.一种发电装置，所述发电装置包括：

能够提供可控能量输出的发电子系统；

燃料反应室，其中通过氧化至少一种烃类燃料可获得将要提供给所述发电 子系统的能量，所述氧化至少产生二氧化碳；

能够捕集至少一部分二氧化碳的CO₂捕集装置，所述二氧化碳是通过所述 燃料反应室中至少一种烃燃料的氧化形成的；

从CO₂捕集装置获得CO₂并将所获得的CO₂中碳的化学氧化态还原的碳还 原室；以及

碳-中性能量源；

其中在所述碳还原室中，使用来自所述碳-中性能量源的能量来还原碳还原 室中的至少一部分二氧化碳中碳的化学氧化态。

2.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述碳还原室能够从CO₂形成至少一种烃，所述至少一种烃能够用作烃类燃料。

3.如权利要求2所述的发电装置，其特征在于，所述发电装置还包括烃储 器，其中存储有至少一种烃，以随后用作燃料反应室的燃料。

4.如权利要求3所述的发电装置，其特征在于，所述碳-中性能量源是间 歇式源，且所述发电系统能够在基本上不向环境释放二氧化碳的条件下工作。

5.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述碳还原室能够进行 Sabatier甲烷化反应或可逆水-煤气轮换反应中的至少一种。

6.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述发电系统还包括能 够向所述碳还原室提供氢的氢提取器。

7.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述发电装置还包括至 少一种电解池。

8.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述CO₂捕集装置包括冷 却气体冷凝器。

9.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述发电装置还包括燃 料电池。

10.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述燃料反应室邻近所 述碳还原室，使得所述燃料反应室能够在碳还原室中二氧化碳的氧化态发生还 原时向碳还原室提供燃料反应室中氧化至少一种烃类原料产生的热量、高温或 高压中的至少一种。

11.如权利要求1-10中任一项所述的发电装置，其特征在于，所述发电 子系统是基于矿物燃料的电力事业电厂的一部分。

12.如权利要求1-10中任一项所述的发电装置，其特征在于，所述发电 装置还包括适合接受在该装置内化学形成的水或氧气中至少一种的装置。

13.如权利要求1-10中任一项所述的发电装置，其特征在于，所述装置 能够产生烃类原料。

14.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述CO₂捕集装置包括 冷却气冷凝器，并且所述CO₂捕集装置通过逆流换热器连接到燃料反应室。

15.一种提供可控能量输出的方法，该方法向环境释放的二氧化碳明显降 低或者释放最少，所述方法包括以下步骤：

提供上述权利要求中任一项所述的发电装置；

向所述燃料反应室提供一定量的氧气以及至少一种第一发电烃类燃料；

在所述燃料反应室中氧化所述至少一种烃类燃料，以形成二氧化碳和向所 述发电子系统提供能量；

通过CO₂捕集装置捕集大部分所形成的二氧化碳；

将一部分二氧化碳输送到所述碳还原室；

从所述碳-中性能量源获得能量；以及

在所述碳还原室中，使用从所述碳-中性能量源获得的能量还原二氧化碳 中碳的化学氧化态，从而形成至少一种还原的碳化学物质。