[发明专利]基于CO2

权利要求书

1.一种基于CO₂共电解与生物催化的发电与物质联供系统，其特征在于，包括风电或光伏发电系统、水电解池、空气分离装置、氨合成模块、富氧燃烧发电模块、CO₂和H₂O制甲醇共电解池、CO₂和H₂O制甲酸共电解池、生物催化器以及CO₂回收模块；

所述风电或光伏发电系统的电能输出端口输出的电能分成4股，分别连接到所述水电解池的电能输入端口、空气分离装置的电能输入端口、CO₂和H₂O制甲醇共电解池的电能输入端口、CO₂和H₂O制甲酸共电解池的电能输入端口；

所述水电解池用于将水进行水电解反应，得到氢气和氧气，其水输入口连接外部水源，其氢气输出端口连接所述氨合成模块的氢气输入端口，其氧气输出端口连接所述富氧燃烧发电模块的氧气输入端口；

所述空气分离装置吸入外部环境空气，并将空气分离成氧气和氮气；其氮气输出端口连接到所述氨合成模块的氮气输入端口，其氧气输出端口连接到所述富氧燃烧发电模块的氧气输入端口；所述氨合成模块中的氮气与氢气合成氨，其产物输出端口的氨分成两股，一股作为系统产物之一向外输出，另一股连接到所述生物催化器的氨输入端口；

所述富氧燃烧发电模块的燃料输入口为化石燃料添加口，所发电能作为系统产物之二向外输出，其尾气输出口的高温CO₂和H₂O气体与来自所述 CO₂回收模块的CO₂气体汇流后，分成两股，其中一股流入所述 CO₂和H₂O制甲醇共电解池的原料输入端口，另一股流入所述CO₂和H₂O制甲酸共电解池的原料输入端口；

所述CO₂和H₂O制甲醇共电解池的水输入口连接外部水源，CO₂与H₂O发生共电解产生甲醇，其产物输出端口的甲醇分成两股，一股作为系统产物之三向外输出，另一股连接所述生物催化器的甲醇输入端口；

所述CO₂和H₂O制甲酸共电解池的水输入口连接外部水源，CO₂与H₂O发生共电解产生甲酸，其产物输出端口的甲酸分成两股，一股作为系统产物之四向外输出，另一股连接所述生物催化器的甲酸输入端口；

所述生物催化器中生产的生物可降解塑料从其产物端口输出，作为系统产物之五向外输出，其催化反应过程产生的尾气通入所述 CO₂回收模块中；所述CO₂回收模块中的尾气经提纯得到的CO₂与所述富氧燃烧发电模块输出的尾气进行混合汇流。