本發(fā)明公開一種將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的膜反應(yīng)系統(tǒng)及方法，屬于新能源技術(shù)領(lǐng)域。包括太陽能聚光器和設(shè)置在其一側(cè)的膜反應(yīng)器，在膜反應(yīng)器的兩側(cè)分別為氧化區(qū)和還原區(qū)，氧化區(qū)設(shè)有氧化側(cè)換熱器和氧化側(cè)冷卻器，還原區(qū)設(shè)有還原區(qū)冷卻器。控制一側(cè)為低氧環(huán)境，一側(cè)為氧化環(huán)境時(shí)，膜反應(yīng)器能夠與兩側(cè)氣體發(fā)生氧化還原反應(yīng)，同時(shí)起到隔離兩側(cè)氣體和壓力，傳輸橫向氧離子的作用。相比于該領(lǐng)域內(nèi)其他反應(yīng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)燃料氣體的連續(xù)生產(chǎn)，同時(shí)避免了固體材料輸運(yùn)需消耗機(jī)械能的問題。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)較高的能量轉(zhuǎn)化效率，具有很高的推廣價(jià)值。