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연료전지를 이용한 이산화탄소 포집 시스템에 있어서, 탄화수소 계열의 연료를 연료전지에 공급하여 전기에너지를 생산하는 제1 전기 생산부;상기 연료전지의 연료극에서 배출되는 미반응가스로부터 분리된 수분을 이용하여 전기에너지를 생산하는 제2 전기 생산부;상기 제2 전기 생산부에서 수분이 제거된 상기 미반응가스로부터 이산화탄소를 포집하는 이산화탄소 포집부; 및상기 이산화탄소 포집부에서 이산화탄소를 분리한 후 배출되는 오프가스를 연소하여 다시 연료전지로 공급하는 재순환부를 포함하는, 연료전지를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 제1 전기 생산부는,상기 탄화수소 계열의 연료를 저장하는 연료 탱크;상기 연료 탱크로부터 배출되는 연료 중 일부를 상기 연료극에 공급하기 전에 수성가스로 개질하는 개질기; 및상기 연료 탱크로부터 배출되는 연료 중 나머지를 상기 공기극에 공급하기 전에 연소시키는 제1 연소기를 포함하는, 연료전지를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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청구항 2에 있어서, 상기 제2 전기 생산부는,상기 연료전지의 연료극에서 배출되는 미반응가스에 포함된 수분을 응축하는 수분 응축기;상기 수분 응축기에서 분리된 응축수가 상기 연료극에서 배출되는 미반응가스로부터의 현열을 회수하는 스팀 재생 열교환기;상기 수분 응축기에서 상기 스팀 재생 열교환기로 응축수를 공급하는 고압 펌프; 및 상기 스팀 재생 열교환기에서 배출되는 스팀을 공급받아 전기에너지를 생산하는 스팀 터빈 발전기를 포함하는, 연료전지를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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청구항 3에 있어서,상기 스팀 터빈 발전기에서 배출되는 스팀을 상기 개질기로 공급하여 수성가스로 전환하도록 하는, 연료전지를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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청구항 3에 있어서,상기 이산화탄소 포집부는,상기 수분 응축기에서 응축수가 제거된 후 배출되는 오프가스를 압축하는 압축기;상기 압축기에서 배출되는 오프가스와 상기 연료 탱크에서 배출되는 연료가 열교환되는 냉각기; 상기 냉각기에서 냉각된 오프가스 중 액체 이산화탄소를 분리하기 위한 이산화탄소 분리기; 및상기 이산화탄소 분리기에서 분리된 액체 이산화탄소를 저장하는 이산화탄소 저장 탱크를 포함하는, 연료전지를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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청구항 5에 있어서, 상기 재순환부는,상기 이산화탄소 분리기에서 액체 이산화탄소를 분리한 후 배출되는 오프가스를 연소하는 제2 연소기를 포함하고, 상기 제2 연소기에서 배출되는 제2 연소가스를 상기 연료전지의 연료극과 공기극에 공급하는, 연료전지를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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청구항 6에 있어서,상기 제1 연소기에서 배출되는 제1 연소가스는 상기 공기극에서 배출되는 배기가스와 재열 열교환기에서 열교환된 후 상기 공기극에 공급되며, 상기 재열 열교환기에서 열교환된 상기 배기가스는 연돌을 통해 외부로 배출되는, 연료전지를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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연료전지를 이용한 이산화탄소 포집 방법에 있어서, 탄화수소계열의 연료를 연료전지에 공급하여 전기를 생산하는 제1 전기 생산 단계;상기 연료전지의 연료극에서 배출되는 미반응가스로부터 분리된 수분을 이용하여 전기를 생산하는 제2 전기 생산 단계; 및상기 제2 전기 생산 단계에서 수분이 제거된 상기 미반응가스로부터 이산화탄소를 포집하는 이산화탄소 포집 단계를 포함하는, 연료전지를 이용한 이산화탄소 포집 방법
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청구항 8에 있어서, 상기 이산화탄소 포집 단계에서 이산화탄소를 분리한 후 배출되는 오프가스를 연소하여 다시 연료전지로 공급하는 재순환 단계를 더 포함하는, 연료전지를 이용한 이산화탄소 포집 방법
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청구항 9에 있어서,상기 제2 전기 생산 단계에서 배출되는 스팀을 개질하여 상기 제1 전기 생산 단계에 재공급하는, 연료전지를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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