[发明专利]太阳能热化学处理系统和方法

权利要求书

1.一种对反应物流的化学能含量提供太阳能增加的方法，所述方法包括：

从太阳能集中器加热太阳能重整反应器；

在进入所述反应器之前将反应物在换热器中预热；

在所述反应器的反应区中在催化剂存在下使所述反应物发生反应以产生产物流；和

从所述反应区传送所述产物流，所述产物流包括合成气并且使所述合成气在化学反应器中反应以产生燃料，

其中所述反应器包括太阳能接收前板、具有支撑肋和进入口的背板、歧管以及流动通道，并且反应物流在所述背板的中心附近进入并分成多个流路，所述反应物通过多孔催化剂载体流向所述反应器的周边。

2.权利要求1所述的方法，所述方法还包括在所述传送的产物流和所述换热器之间进行热交换。

3.权利要求1所述的方法，所述方法还包括将所述产物流燃烧以对热力发动机提供热或对燃料电池提供动力。

4.权利要求1所述的方法，所述方法还包括在所述反应物进入所述反应区之前将来自所述产物流的热与所述反应物进行交换。

5.权利要求1所述的方法，其中所述产物流输出与所述反应物流输入处于热接触。

6.权利要求1所述的方法，其中所述产物流以大于60％的太阳能-至-化学能转换效率生成。

7.一种对反应物流的化学能含量提供太阳能增加的方法，所述方法包括：

从太阳能集中器加热太阳能重整反应器；

在进入所述反应器之前将反应物在换热器中预热；

在所述反应器的反应区中在催化剂存在下使所述反应物发生反应以产生产物流，其中所述反应器包括前板、多孔催化剂片、进口头部、出口头部、背板、肋和流动通道，一半的所述反应物在所述反应器的中央处进入并且经过催化剂区域在向外流动通道中流向所述反应器的周边，另一半的所述反应物在所述周边处进入并且通过以对向流流动且与所述向外流动通道紧邻的向内流动通道向内流向所述反应器的中央，并且其中

所述产物流包括合成气并且使所述合成气在化学反应器中反应以产生燃料。

8.权利要求7所述的方法，其中所述向外流动通道是微通道或介孔通道。

9.权利要求7所述的方法，其中所述向内流动通道是微通道或介孔通道。

10.权利要求7所述的方法，其中所述产物流以大于60％的太阳能-至-化学能转换效率生成。

11.权利要求7所述的方法，其中所述化学反应器进行水煤气变换反应或甲烷化反应。

12.权利要求7所述的方法，其中所述化学反应器进行放热化学反应。