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탄소를 수증기와 공기로 개질하여 수소 및 일산화탄소 혼합가스를 생성시키는 탄소 수증기 개질장치;상기 탄소 수증기 개질장치로부터 생성된 수소 및 일산화탄소 혼합가스로부터 분진을 제거하기 위한 분진제거기;상기 분진제거기를 통해 분진이 제거된 수소 및 일산화탄소 혼합가스를 애노드로부터 공급받아 전기를 생산하는 연료전지; 및상기 연료전지의 애노드로부터 배출되는 미반응된 수소와 일산화탄소를 연료촉매를 사용하여 공기와 함께 산화시키는 촉매반응기를 포함하며,상기 촉매반응기는 상기 연료전지의 애노드로부터 배출되는 미반응된 수소와 일산화탄소를 연소촉매를 사용하여 공기와 함께 산화시켜 열 및 배출가스를 발생시키고,상기 촉매반응기에서 발생된 배출가스가 상기 연료전지의 캐소드에 공급되어 전기화학 반응에 사용되는 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치를 포함한 연료전지 열병합 발전 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 탄소 수증기 개질장치가 탄소 공급장치와 연결되어 탄소를 공급받아 700℃ 이상의 분위기 하에서 탄소를 수증기와 공기로 개질함으로써 수소 및 일산화탄소 혼합가스를 공급받는 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치를 포함한 연료전지 열병합 발전 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 탄소 수증기 개질장치가 내부에 탄산염을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치를 포함한 연료전지 열병합 발전 시스템
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청구항 3에 있어서,상기 탄산염이 알칼리금속 탄산염인 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치를 포함한 연료전지 열병합 발전 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 탄소 수증기 개질장치에 공급되는 탄소가 유기성 폐기물, 목질계 원료 또는 석유 정제 피치를 탄화시켜 수득된 탄소인 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치를 포함한 연료전지 열병합 발전 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 탄소 수증기 개질장치가 700℃ 이상의 분위기를 유지할 수 있도록 탄소 수증기 개질장치를 가열하는 가열기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치를 포함한 연료전지 열병합 발전 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 탄소 수증기 개질장치에 수증기를 공급하는 수증기 제조장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치를 포함한 연료전지 열병합 발전 시스템
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8
청구항 1에 있어서,상기 연료전지는 용융탄산염형 연료전지 또는 고체산화물 연료전지인 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치를 포함한 연료전지 열병합 발전 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 촉매반응기에서 발생된 열이 회수되어 탄소 수증기 개질장치를 가열하는 가열기에 공급되는 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치를 포함한 연료전지 열병합 발전 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 촉매반응기에서 발생된 배출가스가 상기 연료전지의 캐소드에 공급되어 전기화학 반응에 사용된 후, 가열기로 회수되어 탄소 수증기 개질장치의 가열에 사용되는 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치를 포함한 연료전지 열병합 발전 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 분진제거기와 연료전지 사이에 배치되어, 분진제거기를 거쳐 연료전지로 공급되는 수소 및 일산화탄소 혼합가스의 온도를 유지할 수 있게 하는 열교환기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치를 포함한 연료전지 열병합 발전 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 연료전지로부터 발생된 직류를 교류로 변환시키는 직류-교류 변환기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치를 포함한 연료전지 열병합 발전 시스템
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탄소를 수증기와 공기로 개질하여 수소 및 일산화탄소 혼합가스를 생성시키는 단계(단계 1);상기 수소 및 일산화탄소 혼합가스로부터 분진을 제거하는 단계(단계 2); 및상기 분진이 제거된 수소 및 일산화탄소 혼합가스를 공급받아 연료전지로부터 전기를 생성하는 단계(단계 3)를 포함하며,상기 단계 3에서 수소 및 일산화탄소 혼합가스를 공급받아 연료전지로부터 전기를 생성한 후, 미반응된 수소와 일산화탄소를 촉매반응기를 사용하여 공기와 함께 산화시켜 열 및 배출가스를 발생시키는 단계를 더 포함하고,상기 촉매반응기에서 발생된 배출가스가 상기 연료전지의 캐소드에 공급되어 전기화학 반응에 사용되는 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치 및 연료전지를 사용한 열병합 발전방법
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청구항 15에 있어서,상기 탄소를 수증기와 공기로 개질하는 단계 1은 700 ℃ 이상의 분위기에서 탄산염을 포함한 탄소 수증기 개질장치 내에서 수행되는 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치 및 연료전지를 사용한 열병합 발전방법
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청구항 15에 있어서,상기 단계 3에서는 사용하는 연료전지는 용융탄산염형 연료전지 또는 고체산화물 연료전지인 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치 및 연료전지를 사용한 열병합 발전방법
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청구항 15에 있어서,상기 촉매반응기에서 발생된 열은 회수되어 탄소 수증기 개질장치를 가열하기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치 및 연료전지를 사용한 열병합 발전방법
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청구항 15에 있어서,상기 촉매반응기에서 발생된 배출가스가 상기 연료전지의 캐소드에 공급되어 전기화학 반응에 사용된 후, 가열기로 회수되어 탄소 수증기 개질장치의 가열에 사용되는 것을 특징으로 하는 탄소 수증기 개질장치 및 연료전지를 사용한 열병합 발전방법
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