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메탄(CH4)이 액체주석(Sn)에 의해 열분해되어 생성된 탄소 및 상기 액체주석을 수용하는 애노드부;상기 애노드부의 하부에 마련되는 전해질부; 및상기 전해질부의 하부에 마련되는 캐소드부를 포함하며,상기 캐소드부에서 생성된 산소 이온이 상기 전해질부를 통해 상기 애노드부로 이동하여 상기 탄소와 반응함으로써 발전이 이루어지는 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치
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제 1 항에 있어서,상기 전해질부에는,양극과 음극이 마련되고, 상기 양극과 음극에 전류가 흐르는 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치
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제 1 항에 있어서,상기 캐소드부는,환원반응을 통해 상기 산소 이온을 생성하는 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치
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제 1 항에 있어서,상기 애노드부에서는, 산화반응 및 환원반응이 이루어지며,상기 산화반응은, Sn + 2O2- -003e# SnO2 + 4e- 이고, 상기 환원반응은, SnO2 + C -003e# Sn + CO2 인 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치
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제 4 항에 있어서,상기 애노드부 내에서 상기 산화 반응을 통해 생성된 이산화탄소를 저장하는 이산화탄소저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치
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제 1 항에 있어서,상기 애노드부의 내부 하측에 마련되는 필터를 포함하며,상기 필터는 상기 액체주석만 통과시키도록 마련되는 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치
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제 6 항에 있어서,상기 필터를 통과한 상기 액체주석을 가열로에 제공하는 회수부를 더 포함하며,상기 가열로는 제공받은 상기 액체주석을 메탄열분해로에 제공하는 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치
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제 1 항에 있어서,용융된 액체주석이 수용되며, 열분해반응이 이루어지는 메탄열분해로; 및상기 메탄열분해로에 메탄을 공급하는 메탄공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치
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제 8 항에 있어서,상기 메탄열분해로는,녹는점 이상으로 가열되어 용융된 액체주석을 수용하는 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치
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제 8 항에 있어서,상기 메탄열분해로에 마련되는 수소저장부를 더 포함하며,상기 수소저장부는,상기 메탄열분해로에서 상기 메탄이 열분해되어 생성된 수소(H2)를 저장하는 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치
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제 1 항에 따른 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치의 작동방법에 관한 것으로,a) 메탄열분해로에 용융된 액체주석을 제공하는 단계;b) 상기 메탄열분해로에 메탄을 공급하여 열분해하는 단계;c) 상기 액체주석과 상기 메탄이 반응하여 생성된 탄소를 상기 애노드부로 배출하는 단계; 및d) 상기 전해질부 양단의 전극에 전류가 통하도록 제어하는 단계;e) 상기 캐소드부의 산소 이온을 상기 전해질부를 통해 상기 애노드부로 이동시키는 단계; 및f) 상기 애노드부로 이동된 상기 산소 이온을 상기 탄소와 반응시켜 발전하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치의 작동방법
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제 11 항에 있어서,상기 a) 단계에서,상기 메탄열분해로는,녹는점 이상으로 가열되어 용융된 액체주석을 수용하는 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치의 작동방법
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제 11 항에 있어서,상기 b) 단계에서,상기 메탄은 수소 및 탄소로 열분해되며,상기 수소는 수소저장부에 저장되는 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치의 작동방법
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제 11 항에 있어서,상기 f) 단계에서,상기 애노드부에서는, 산화반응 및 환원반응이 이루어지며,상기 산화반응은, Sn + 2O2- -003e# SnO2 + 4e- 이고, 상기 환원반응은, SnO2 + C -003e# Sn + CO2 인 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치의 작동방법
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제 14 항에 있어서,상기 f) 단계에서,상기 탄소의 산화반응을 통해 생성된 이산화탄소는 이산화탄소저장부에 저장되는 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치의 작동방법
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제 11 항에 있어서,상기 f) 단계 이후에,g) 상기 애노드부 내에서 상기 액체주석만 통과시키도록 마련된 필터를 통과한 상기 액체주석을 가열로에 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치의 작동방법
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제 1 항에 따른 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치를 적용한 발전장치
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제 11 항에 따른 직접탄소 연료전지가 구비된 열분해장치의 작동방법을 적용한 발전장치
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