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가역적 산화-환원 변환제가 충전될 수 있도록 내부에 공간이 형성된 산화-환원 변환 반응기;상기 산화-환원 변환 반응기의 내부 공간에 플라즈마를 발생시킬 수 있는 플라즈마 발생장치; 상기 산화-환원 변환 반응기의 내부 공간으로 불활성가스, 이산화탄소(CO2), 수증기(H20) 중 하나 이상을 공급할 수 있도록 하는 가스 유입부; 및상기 산환-환원 변환 반응기에서 생성된 합성가스를 포함한 가스를 외부로 배출할 수 있도록 하는 가스 배출부; 를 포함하는가역적 산화-환원 변환제를 이용하여 이산화탄소, 수증기 중 하나 이상을 포함한 원료가스로부터 일산화탄소, 수소 중 하나 이상을 포함하는 생성가스를 제조하는 시스템
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제1항에 있어서,상기 가역적 산화-환원 변환제의 환원 공정에서 상기 산화-환원 변환 반응기의 외부로 배출되는 고온의 배출가스의 열을 이용하여, 상기 산화공정에서 산화-환원 변환 반응기 내부로 공급되는 상기 원료가스를 가열하는 열교환기;를 추가적으로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가역적 산화-환원 변환제를 이용하여 이산화탄소, 수증기 중 하나 이상을 포함한 원료가스로부터 일산화탄소, 수소 중 하나 이상을 포함하는 생성가스를 제조하는 시스템
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 가역적 산화-환원 변환제의 환원 공정에서는, 상기 산화-환원 변환 반응기 내로 불활성가스를 공급하고, 상기 산화상태의 가역적 산화-환원 변환제가 환원되면서 빠져나온 격자산소가 가스로 배출되도록 하며, 상기 가역적 산화-환원 변환제의 산화 공정에서는, 이산화탄소(CO2), 수증기(H20) 중 하나 이상의 원료가스를 공급하고, 상기 환원상태의 가역적 산화-환원 변환제가 산화되면서 이산화탄소(CO2), 수증기(H20) 중 하나 이상으로부터 산소를 빼앗아 일산화탄소, 수소 중 하나 이상의 생성가스를 생산하며,상기 플라즈마 발생장치를 통해 상기 가역적 산화-환원 변환제의 환원 공정 및 산화 공정 중 하나 이상에 필요한 열을 공급하는 것을 특징으로 하는 가역적 산화-환원 변환제를 이용하여 이산화탄소, 수증기 중 하나 이상을 포함한 원료가스로부터 일산화탄소, 수소 중 하나 이상을 포함하는 생성가스를 제조하는 시스템
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 플라즈마 발생장치는 유동 전력으로 구동되며,상기 유동 전력은 발전소에서 초과 생산하여 발생하는 잉여 전력, 야간의 잉여 전력 및 재생에너지를 포함하는 것을 특징으로 하는 가역적 산화-환원 변환제를 이용하여 이산화탄소, 수증기 중 하나 이상을 포함한 원료가스로부터 일산화탄소, 수소 중 하나 이상을 포함하는 생성가스를 제조하는 시스템
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 가역적 산화-환원 변환제는, 형석형 구조를 가지는 금속 산화물; 스피넬 구조를 가지는 금속 산화물; 일반식 ABO3(A 및 B는 금속 원소)로 표시되는 페로브스카이트형 구조를 가지는 산화물; 일반식 A2B2O5(A 및 B는 금속 원소)로 표시되는 브라운 미라 라이트형 구조를 가지는 산화물; AlOx, MnOx, FeOx, CoOx, NiOx, CrOx, BiOx, GaOx, BOx, LaOx, CeOx 중 선택되는 적어도 하나 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는, 가역적 산화-환원 변환제를 이용하여 이산화탄소, 수증기 중 하나 이상을 포함한 원료가스로부터 일산화탄소, 수소 중 하나 이상을 포함하는 생성가스를 제조하는 시스템
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 산화-환원 변환 반응기는 적어도 하나 이상으로 구비되며,각각의 산화-환원 변환 반응기에서 상기 가역적 산화-환원 변환제의 환원 공정과 산화 공정이 모두 수행되는 것을 특징으로 하는 가역적 산화-환원 변환제를 이용하여 이산화탄소, 수증기 중 하나 이상을 포함한 원료가스로부터 일산화탄소, 수소 중 하나 이상을 포함하는 생성가스를 제조하는 시스템
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 산화-환원 변환 반응기는 적어도 둘 이상으로 구비되며, 상기 가역적 산화-환원 변환제의 환원 공정과 산화 공정은 각각 별개의 산화-환원 변환 반응기에서 수행되는 것을 특징으로 하는 가역적 산화-환원 변환제를 이용하여 이산화탄소, 수증기 중 하나 이상을 포함한 원료가스로부터 일산화탄소, 수소 중 하나 이상을 포함하는 생성가스를 제조하는 시스템
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가역적 산화-환원 변환제를 사용한 이산화탄소, 수증기 중 하나 이상을 포함한 원료가스로부터 일산화탄소, 수소 중 하나 이상을 포함하는 생성가스를 제조하는 방법에 있어서,(1) 내부 공간에 산화상태의 가역적 산화-환원 변환제가 충전되어 있는 산화-환원 변환 반응기 내로 불활성가스를 공급하고, 플라즈마를 발생시켜 열에너지를 공급하여 상기 산화상태의 가역적 산화-환원 변환제를 환원시키며, 상기 가역적 산화-환원 변환제로부터 빠져나온 격자산소는 가스로 배출되도록 하는 제1단계; 및(2) 상기 제1단계 후 환원상태의 가역적 산화-환원 변환제가 충전되어 있는 공간으로 상기 이산화탄소, 수증기 중 하나 이상을 포함한 원료가스를 공급하여 상기 가역적 산화-환원 변환제가 산화되면서 상기 이산화탄소, 수증기 중 하나 이상을 포함한 원료가스로부터 산소를 빼앗아 상기 일산화탄소, 수소 중 하나 이상을 포함하는 생성가스를 생산하는 제2단계;를 포함하는 가역적 산화-환원 변환제를 사용하여 이산화탄소, 수증기 중 하나 이상을 포함한 원료가스로부터 일산화탄소, 수소 중 하나 이상을 포함하는 생성가스를 제조하는 방법
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제8항에 있어서,제1단계에서 상기 산화-환원 변환 반응기 외부로 배출되는 고온의 배출가스의 열을 이용하여, 제2단계의 산화-환원 변환 반응기 내부로 공급되는 공급물을 가열하는 것을 특징으로 하는 가역적 산화-환원 변환제를 사용하여 이산화탄소, 수증기 중 하나 이상을 포함한 원료가스로부터 일산화탄소, 수소 중 하나 이상을 포함하는 생성가스를 제조하는 방법
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제8항에 있어서,상기 제1단계의 플라즈마의 발생은 발전소에서 초과 생산하여 발생하는 잉여 전력, 야간의 잉여 전력 및 재생에너지 중 하나 이상의 유동 전력으로 구동되는 것을 특징으로 하는 가역적 산화-환원 변환제를 사용하여 이산화탄소, 수증기 중 하나 이상을 포함한 원료가스로부터 일산화탄소, 수소 중 하나 이상을 포함하는 생성가스를 제조하는 방법
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제8항에 있어서,상기 가역적 산화-환원 변환제의 환원 단계의 온도는 1000 ℃ ~ 2000 ℃로 하고, 상기 가역적 산화-환원 변환제의 산화 단계의 온도는 500 ℃ ~ 1400 ℃로 하는 것을 특징으로 하는 가역적 산화-환원 변환제를 사용하여 이산화탄소, 수증기 중 하나 이상을 포함한 원료가스로부터 일산화탄소, 수소 중 하나 이상을 포함하는 생성가스를 제조하는 방법
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