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신재생 에너지를 이용한 수전해 시스템으로서, 신재생 에너지원에서 생산된 전력을 이용하여 공기를 압축하고 저장하는 압축공기 에너지 저장장치(20); 및상기 압축공기 에너지 저장장치로부터 전력을 공급받아 수전해 반응에 의해 수소를 생산하는 수전해 장치(30);를 포함하는 것을 특징으로 하는 신재생 에너지를 이용한 수전해 시스템
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제 1 항에 있어서, 상기 압축공기 에너지 저장장치(20)가, 상기 신재생 에너지원에서 생산된 전력을 이용하여 공기를 압축하는 터빈(210); 상기 터빈에서 압축된 압축공기를 저장하는 압축공기 탱크(230); 상기 압축공기 탱크로 공급되는 압축공기로부터 열에너지를 흡수하여 저장하고 이 저장된 열에너지로 상기 압축공기 탱크에서 배출되는 압축공기를 가열하는 제1 축열부(220); 및 상기 제1 축열부에서 가열된 압축공기를 이용하여 전력을 생산하는 제1 발전기(240);를 포함하는 것을 특징으로 하는 신재생 에너지를 이용한 수전해 시스템
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제 2 항에 있어서, 상기 제1 축열부와 제1 발전기 사이에 배치되는 열교환기(250); 및 상기 열교환기와 상기 수전해 장치 사이를 순환하는 열매체 유체가 흐르는 폐경로(L1);를 더 포함하고, 상기 열교환기에서 상기 제1 축열부에서 배출되는 압축공기와 열매체 유체 사이를 열교환하여 열매체 유체를 가열하고 이 가열된 열매체 유체가 상기 수전해 장치에 열에너지를 공급하는 것을 특징으로 하는 신재생 에너지를 이용한 수전해 시스템
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제 3 항에 있어서, 상기 제1 축열부에서 배출되어 열교환기로 공급되는 압축공기의 온도가 섭씨 750도 내지 900도이고, 열교환기에서 열매체 유체와 열교환된 압축공기의 온도가 섭씨 550도 내지 700도인 것을 특징으로 하는 신재생 에너지를 이용한 수전해 시스템
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제 2 항에 있어서, 상기 제1 발전기에서 배출되는 공기로부터 열에너지를 흡수하여 저장하고 이 저장된 열에너지로 상기 터빈으로 공급하는 공기를 가열하는 제2 축열부(260)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신재생 에너지를 이용한 수전해 시스템
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제 2 항에 있어서,상기 제1 축열부와 상기 열교환기 사이에 순차적으로 배치되는 제3 축열부(270)와 제2 발전기(280)를 더 포함하고, 상기 제3 축열부는 상기 제1 축열부에서 배출되는 압축공기를 가열하고, 상기 제2 발전기는 상기 제3 축열부에 의해 가열된 압축공기를 이용하여 전력을 생산하도록 구성된 것을 특징으로 하는 신재생 에너지를 이용한 수전해 시스템
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제 6 항에 있어서,상기 제2 발전기에서 생산된 전력을 상기 수전해 장치로 공급하도록 구성된 것을 특징으로 하는 신재생 에너지를 이용한 수전해 시스템
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공기를 압축하여 저장하는 압축공기 에너지 저장장치 및 수소를 생산하는 수전해 장치를 구비한 수전해 시스템으로 신재생 에너지를 공급하는 방법으로서, 상기 압축공기 에너지 저장장치는 공기를 압축하는 터빈, 압축된 공기를 저장하는 압축공기 탱크, 및 압축공기를 이용하여 전력을 생산하는 제1 발전기를 구비하고, 상기 방법은, 신재생 에너지원에서 생산된 전력으로 상기 터빈을 구동하여 공기를 압축하는 단계; 압축된 공기를 상기 압축공기 탱크에 저장하는 단계;저장된 압축공기를 상기 제1 발전기로 공급하여 제1 발전기에서 전력을 생산하는 제1 발전 단계; 및 상기 제1 발전기에서 생산된 전력을 상기 수전해 장치로 공급하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 신재생 에너지를 수전해 시스템으로 공급하는 방법
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제 8 항에 있어서, 상기 압축공기 에너지 저장장치가, 상기 압축공기 탱크로 공급하는 압축공기로부터 열에너지를 흡수하여 저장하고 이 저장된 열에너지로 상기 압축공기 탱크에서 배출되는 압축공기를 가열하는 제1 축열부(220)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신재생 에너지를 수전해 시스템으로 공급하는 방법
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제 9 항에 있어서, 상기 압축공기 에너지 저장장치가, 상기 제1 축열부와 제1 발전기 사이에 배치되는 열교환기(250); 및 상기 열교환기와 상기 수전해 장치 사이를 순환하는 열매체 유체가 흐르는 폐경로(L1);를 더 포함하고, 상기 방법이, 상기 열교환기에서 상기 제1 축열부에서 배출되는 압축공기와 열매체 유체 사이를 열교환하여 열매체 유체를 가열하는 단계; 및 이 가열된 열매체 유체가 상기 수전해 장치에 열에너지를 공급하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신재생 에너지를 수전해 시스템으로 공급하는 방법
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제 9 항에 있어서, 상기 압축공기 에너지 저장장치가, 상기 제1 발전기에서 배출되는 공기로부터 열에너지를 흡수하여 저장하고 이 저장된 열에너지로 상기 터빈으로 공급하는 공기를 가열하는 제2 축열부(260)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신재생 에너지를 수전해 시스템으로 공급하는 방법
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제 9 항에 있어서,상기 압축공기 에너지 저장장치가, 상기 제1 축열부와 상기 열교환기 사이에 순차적으로 배치되는 제3 축열부(270)와 제2 발전기(280)를 더 포함하고, 상기 방법이, 상기 제1 축열부에서 배출되는 압축공기를 상기 제3 축열부에서 가열하는 단계; 상기 제3 축열부에 의해 가열된 압축공기를 이용하여 상기 제2 발전기에서 전력을 생산하는 단계; 및 이 생산된 전력을 상기 수전해 장치로 공급하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신재생 에너지를 수전해 시스템으로 공급하는 방법
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