[发明专利]能量产生系统及其方法

权利要求书

1.一种用于运行热机的能量产生系统，所述系统包括：

还原单元，所述还原单元由外部能量源供能，并且被构造为并能够运行以将CO₂还原成CO和O₂，所述CO₂还原单元具有与热机的气体出口相连的用于输入CO₂的气体入口，并具有CO和O₂气体出口，和

燃烧室，所述燃烧室具有多个气体入口和能够与所述热机的气体入口连接的气体出口，所述多个气体入口包括与所述还原单元的所述出口连接以接收CO和O₂气体的气体入口和用于接收CO₂工作流体的气体入口，所述燃烧室被构造为并能够运行而引起所述CO和O₂气体之间的反应从而使所述CO气体燃烧形成CO₂气体，并通过所述气体出口供给基本上纯净的CO₂气体以驱动所述热机，

所述系统由此实现经CO₂的还原而由所述外部能量源驱动的热机的运行。

2.如权利要求1所述的系统，所述燃烧室还具有另外的入口，所述另外的入口与所述热机的所述气体出口相连，并被构造为用于接收由所述热机排出的所述CO₂中的至少一部分。

3.如权利要求1或2所述的系统，所述系统包括一个或多个压缩机，所述一个或多个压缩机与所述燃烧室的一个或多个入口相连，并且被构造为并能够运行以压缩CO₂并将经压缩的所述CO₂中的至少一部分供给到所述燃烧室。

4.如权利要求3所述的系统，其中，所述压缩机还连接到所述热机的气体出口，所述压缩机被构造为并能够运行以将经压缩的所述CO₂中的至少一部分引入到所述热机中。

5.如权利要求1～4中任一项所述的系统，所述系统包括第二压缩机，所述第二压缩机连接到所述CO₂还原单元的气体入口，并被构造为用于压缩由所述热机排出的CO₂，并且将经压缩的所述CO₂中的至少一部分供给到所述CO₂还原单元。

6.如权利要求1～5中任一项所述的系统，所述系统包括连接到所述热机的发电机，所述发电机被构造为并能够运行以将由所述热机产生的功转化成电能。

7.如权利要求3～5中任一项所述的系统，其中，发电机连接到所述压缩机，所述压缩机由所述发电机驱动，从而提供在闭合回路循环内循环工作流体所需的动力。

8.如权利要求1～7中任一项所述的系统，所述系统包括连接在所述CO₂还原单元的出口和所述燃烧室的入口之间的混合室，所述混合室被构造为并能够运行以接收O₂和CO，并为所述燃烧室提供CO和O₂的混合物。

9.如权利要求1～8中任一项所述的系统，其中，所述热机包括燃气轮机、蒸汽轮机和内燃机中的至少一种。

10.如权利要求1～9中任一项所述的系统，所述系统被构造为包括多于一个热力循环的联合循环。

11.如权利要求10所述的系统，其中，所述联合循环包括第一循环和第二循环，所述第一循环包括热机，所述第二循环包括兰金轮机。

12.如权利要求11所述的系统，其中，所述第二循环包括热回收单元(HRU)，所述热回收单元连接到所述热机出口，并且至少具有一个CO₂入口和一个CO₂出口，所述HRU被构造为并能够运行以将由所述热机排出的CO₂的至少一部分热量转移到在所述第二循环中循环的流体。

13.如权利要求12所述的系统，其中，所述HRU包括蒸汽发生器和与所述蒸汽发生器的出口连接的至少一个蒸汽轮机，所示蒸汽发生器利用所述CO₂排气的热量将水转变成蒸汽或热蒸汽。

14.如权利要求13所述的系统，其中，所述至少一个蒸汽轮机连接到由所述蒸汽轮机驱动的第二发电机。