JP2023119894A - 燃料電池発電システム - Google Patents
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Abstract
【課題】 燃料に含まれる水素の消費効率を向上し、二酸化炭素の排出を抑制する燃料電池発電システムを提供することにある。【解決手段】 燃料電池発電システム１０は、燃料により発電する燃料電池１と、燃料電池１から排出される水蒸気に含まれる水素と二酸化炭素の混合ガスを抽出する復水器４と、復水器４により抽出された混合ガスから水素及び二酸化炭素を分離する二酸化炭素分離装置５と、二酸化炭素分離装置５により分離された水素を燃料電池１に供給する水素供給経路と、二酸化炭素分離装置５により分離された二酸化炭素を液化する二酸化炭素液化装置６とを備える。【選択図】図１
Description
本発明は、燃料電池発電システムに関する。
一般に、燃料電池の燃料としてＬＮＧ（液化天然ガス：liquefied natural gas）が使用される。
しかしながら、燃料電池に供給されたＬＮＧに含まれる一部の水素は、反応せずに排出される。さらに、燃料電池の燃料としてＬＮＧを使用する場合、燃料電池から二酸化炭素が排出される。二酸化炭素の排出は、地球環境への影響が懸念されるため、抑制することが求められる。
本発明の実施形態の目的は、燃料に含まれる水素の消費効率を向上し、二酸化炭素の排出を抑制する燃料電池発電システムを提供することにある。
本発明の実施形態の目的は、燃料に含まれる水素の消費効率を向上し、二酸化炭素の排出を抑制する燃料電池発電システムを提供することにある。
本発明の観点に従った燃料電池発電システムは、燃料により発電する燃料電池と、前記燃料電池から排出される水蒸気に含まれる水素と二酸化炭素の混合ガスを抽出する復水器と、前記復水器により抽出された前記混合ガスから前記水素及び前記二酸化炭素を分離する成分分離手段と、前記成分分離手段により分離された前記水素を前記燃料電池に供給する水素供給経路と、前記成分分離手段により分離された前記二酸化炭素を液化する二酸化炭素液化手段とを備える。
本発明の実施形態によれば、燃料として供給されるガスに含まれる水素の消費効率を向上し、二酸化炭素の排出を抑制する燃料電池発電システムを提供することができる。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る燃料電池発電システム１０の構成を示す構成図である。なお、図面における同一部分には同一符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る燃料電池発電システム１０の構成を示す構成図である。なお、図面における同一部分には同一符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
燃料電池発電システム１０は、陸上又は海上等に固定されて設置される場合に限らず、船舶、車両、又は、航空機等の移動体に設けられてもよい。
燃料電池発電システム１０は、燃料電池１、ＬＮＧタンク２、蒸気タービン３、復水器４、二酸化炭素分離装置５、二酸化炭素液化装置６、及び、二酸化炭素貯蔵タンク７を備える。
なお、ここでは、燃料電池１の燃料としてＬＮＧを用いて説明するが、ＬＰＧ（液化石油ガス：liquefied petroleum gas）を用いて、ＬＮＧと同様に構成してもよい。この他に、燃料電池１の燃料は、水素原子及び炭素原子を含む物質であれば、どのような物質でもよい。例えば、このような燃料は、エタノール又はメタノール等のアルコールである。さらに、燃料として、アンモニア及び水素を利用してもよい。
燃料電池１は、大気から取り込まれる空気中の酸素と、ＬＮＧタンク２から供給されるＬＮＧが気化した天然ガスに含まれる水素を利用して発電する固体酸化物形の燃料電池（ＳＯＦＣ、solid oxide fuel cell）である。なお、ここでは、燃料電池１は、固体酸化物形として説明するが、他の形式の燃料電池を適用してもよい。
燃料電池１は、発電した電力を負荷（電力機器）に供給する。燃料電池１から排出され、二酸化炭素及び水素を含む水蒸気は、蒸気タービン３に送られる。水蒸気に含まれる水素は、燃料電池１に供給されたガスが燃料電池１内で改質されたものであり、燃料電池１で反応せずに排出されたものである。
ＬＮＧタンク２は、ＬＮＧを貯蔵する設備である。ＬＮＧタンク２は、需用電力量に応じて、ＬＮＧを気化させたガスを燃料電池１に供給する。なお、ＬＮＧタンク２は、ＬＮＧを貯蔵できる設備であれば、どのようなものでもよい。また、燃料電池発電システム１０を船舶に適用する場合、ＬＮＧタンク２は、ＬＮＧを運搬するためのＬＮＧタンクでもよいし、ＬＮＧを動力源の燃料として貯蔵するための燃料タンクでもよい。また、ＬＮＧタンク２は、いくつ設けられてもよいし、燃料電池発電システム１０の構成の一部でなくてもよい。さらに、ＬＮＧタンクからＬＮＧガスを供給するためのガス圧縮機が設けられてもよい。
蒸気タービン３は、燃料電池１から排気される水蒸気により、蒸気タービン発電を行う。蒸気タービン３による発電は、どのように利用されてもよい。例えば、蒸気タービン３は、発電電力を燃料電池１による発電電力とともに負荷（電力機器）に供給してもよい。なお、蒸気タービン３を設けずに、燃料電池１から排気される水蒸気が復水器４に直接送り込まれてもよい。
復水器４は、蒸気タービン３に接続されている。復水器４は、燃料電池１から蒸気タービン３を介して送られてきた水蒸気を水に戻し、水蒸気に含まれる水素及び二酸化炭素を抽出する。このようにして、復水器４から抽出された水素及び二酸化炭素を含む混合ガスは、二酸化炭素分離装置５に送られる。
例えば、復水器４から二酸化炭素分離装置５に混合ガスを送る経路（例えば、パイプライン）には、混合ガスを圧縮するためのコンプレッサＣ１が設けられる。コンプレッサＣ１は、混合ガスを圧縮して、二酸化炭素分離装置５に送り込む。なお、復水器４から抽出された水は再利用されてもよいし、廃棄されてもよい。復水器４から外部に排水する場合は、排水するための復水ポンプが設けられてもよい。
二酸化炭素分離装置（ＣＣＳ、carbon capture system）５は、復水器４から送り込まれた水素と二酸化炭素の混合ガスを、二酸化炭素ガスと水素ガスに物理的に分離する。例えば、二酸化炭素分離装置５は、圧力変動吸着（ＰＳＡ、pressure swing adsorption)方式で、混合ガスを分離するが、どのような方式で、混合ガスを分離してもよい。二酸化炭素分離装置５は、混合ガスを分離後、水素ガスを燃料電池１に供給し、二酸化炭素ガスを二酸化炭素液化装置６に送る。
例えば、二酸化炭素分離装置５は、分離した水素ガスをＬＮＧタンク２から燃料電池１に送る経路（例えば、パイプライン）に送り込む。このようにして、二酸化炭素分離装置５から燃料電池１に水素が供給されることで、燃料電池１で反応せずに排出された水素が再利用される。なお、二酸化炭素分離装置５から燃料電池１に水素ガスを送る経路（例えば、パイプライン）には、水素ガスを圧縮するためのコンプレッサが設けられてもよい。
二酸化炭素液化装置６は、二酸化炭素分離装置５から送られてきた二酸化炭素ガスを冷却して、二酸化炭素を液化する。二酸化炭素液化装置６は、液化された二酸化炭素を二酸化炭素貯蔵タンク７に貯蔵する。なお、二酸化炭素液化装置６は、二酸化炭素ガスが液化できれば、どのように構成されてもよい。
二酸化炭素貯蔵タンク７に貯蔵された二酸化炭素は、任意の場所で、自由に処分することができる。例えば、二酸化炭素は、地中又は海中に埋めて処分されてもよいし、装置等で処理されるようにしてもよいし、資源として二酸化炭素を必要とする用途に利用されてもよい。なお、二酸化炭素貯蔵タンク７を設けずに、二酸化炭素液化装置６により液化された二酸化炭素をそのまま処分するようにしてもよい。
図２は、本実施形態に係る燃料電池１から排出された水蒸気に含まれる水素を再利用する構成の一例を示す構成図である。なお、ここで説明する構成に限らず、どのように構成されてもよい。
復水器４から二酸化炭素分離装置５に水素及び二酸化炭素を含む混合ガスを供給する経路（例えば、パイプライン）には、真空ポンプＰ１及びセパレータＳＰが設けられる。
真空ポンプＰ１には、復水器４から水素及び二酸化炭素を含む混合ガスが供給される。真空ポンプＰ１は、復水器４を真空に保ちながら、復水器４から供給される水素及び二酸化炭素を含む混合ガスをセパレータＳＰに送る。
セパレータＳＰは、真空ポンプＰ１から供給された混合ガスから水素ガス及び二酸化炭素ガス以外の不純物（例えば、水）を取り除く。セパレータＳＰは、抽出した水素及び二酸化炭素を含む混合ガスを二酸化炭素分離装置５に供給する。二酸化炭素分離装置５は、混合ガスを水素ガスと二酸化炭素ガスに分離する。分離された水素ガスは、燃料電池１で再利用される。分離された二酸化炭素ガスは、二酸化炭素液化装置６を介して、二酸化炭素貯蔵タンク７に貯蔵される。
なお、真空ポンプＰ１及びセパレータＳＰを設けずに、復水器４から排出された混合ガスが二酸化炭素分離装置５に直接送られてもよい。
図３は、本実施形態に係る二酸化炭素液化装置６の構成の一例を示す構成図である。なお、ここで説明する二酸化炭素液化装置６の構成は、一例であり、二酸化炭素ガスが液化できれば、どのような構成でもよい。
二酸化炭素液化装置６は、二酸化炭素圧縮機６１、脱湿装置６２、第１熱交換器６３、二酸化炭素液化器６４、冷凍機６５、冷媒コンデンサ６６、及び、第２熱交換器６７を備える。
二酸化炭素圧縮機６１は、二酸化炭素分離装置５により分離された二酸化炭素ガスを取り込んで、圧縮する。二酸化炭素圧縮機６１は、圧縮した二酸化炭素ガスを脱湿装置６２に送る。二酸化炭素圧縮機６１は、二酸化炭素分離装置５からの二酸化炭素ガスに加えて、二酸化炭素貯蔵タンク７の内部で気化した二酸化炭素も取り込んで、一緒に圧縮してもよい。
脱湿装置６２は、二酸化炭素圧縮機６１から送り込まれた二酸化炭素ガスを乾燥させる。これにより、二酸化炭素ガスからパージガスが抜ける。脱湿装置６２は、乾燥させた二酸化炭素ガスを第１熱交換器６３に送る。なお、脱湿装置６２は、設けなくてもよい。
第１熱交換器６３は、脱湿装置６２から送り込まれた二酸化炭素ガスを清水により冷却する。第１熱交換器６３は、冷却した二酸化炭素ガスを二酸化炭素液化器６４に送る。なお、燃料電池発電システム１０が船舶に実装される場合、清水の代わりに、取水ポンプ等により、船外から汲み上げた水（海水等）を用いてもよい。
二酸化炭素液化器６４は、第１熱交換器６３から送り込まれた二酸化炭素ガスを冷却して液化する。これにより、凝縮されない非凝縮ガスが二酸化炭素から抜ける。二酸化炭素液化器６４は、液化した二酸化炭素を第２熱交換器６７に送る。
二酸化炭素液化器６４は、冷媒により二酸化炭素ガスを冷却する。二酸化炭素ガスの冷却に使用された冷媒は、冷凍機６５に送られて、冷却される。冷凍機６５で冷却された冷媒は、冷媒コンデンサ６６に送られて、圧縮される。冷媒コンデンサ６６で圧縮された冷媒は、二酸化炭素液化器６４に供給され、二酸化炭素ガスの冷却に使用される。
第２熱交換器６７は、二酸化炭素液化器６４から送り込まれた液化された二酸化炭素をＢＯＧ（boil off gas）により冷却する。ＢＯＧは、ＬＮＧタンク２に蓄積されたＬＮＧの一部が入熱により気化することで発生する気体状の天然ガスである。第２熱交換器６７は、液化された二酸化炭素を冷却して、二酸化炭素貯蔵タンク７に送る。例えば、冷却に使用されて温められたＢＯＧは、燃料として燃料電池１に供給される。
本実施形態によれば、復水器４及び二酸化炭素分離装置５を設けることで、燃料電池１から排出される水蒸気に含まれる水素及び二酸化炭素を別々に取り出すことができる。取り出した水素を燃料電池１に供給することで、ＬＮＧに含まれる水素の消費効率を向上させることができる。燃料電池１から排出される水蒸気から二酸化炭素を取り出すことで、燃料電池１から排出される二酸化炭素を管理することができる。これにより、燃料電池発電システム１０は、大気中に二酸化炭素を排出しないようにすることができる。
燃料電池１から復水器４に水蒸気が排出される経路の途中に、蒸気タービン３を設けることで、燃料電池１から排出される水蒸気により発電することができる。
二酸化炭素液化装置６において、ＢＯＧを利用して二酸化炭素を冷却し、冷却に使用したＢＯＧを燃料電池１に供給することで、燃料電池発電システム１０のエネルギー効率を向上させることができる。
（第２の実施形態）
図４は、本発明の第２の実施形態に係る燃料電池発電システム１０Ａの構成を示す構成図である。
図４は、本発明の第２の実施形態に係る燃料電池発電システム１０Ａの構成を示す構成図である。
燃料電池発電システム１０Ａは、図１に示す第１の実施形態に係る燃料電池発電システム１０において、第１熱交換器８及び第２熱交換器９を追加したものである。その他の点は、第１の実施形態と同様である。
第１熱交換器８は、燃料電池１に燃料として供給されるガスを燃料電池１から排出される水蒸気により加熱するように熱交換を行う。これにより、燃料電池１に供給されるガスが加熱され、燃料電池１から排出される水蒸気が冷却される。第１熱交換器８により加熱されたガスは、燃料電池１に供給される。第１熱交換器８により冷却された水蒸気は、第２熱交換器９に送られる。なお、第１熱交換器８が加熱する燃料であるガスには、二酸化炭素分離装置５から供給される水素ガスが含まれてもよいし、含まれなくてもよい。
第２熱交換器９は、燃料電池１に供給するために大気中から取り込まれる空気（酸素）を、第１熱交換器８から送り込まれる水蒸気により加熱するように熱交換を行う。これにより、燃料電池１に供給される空気が加熱され、燃料電池１から排出される水蒸気が冷却される。第２熱交換器９により加熱された空気は、燃料電池１に供給される。第２熱交換器９により冷却された水蒸気は、蒸気タービン３を介して、復水器４に送られる。
このようにして、燃料電池１から排出される水蒸気は、第１熱交換器８及び第２熱交換器９により冷却される。一方、燃料電池１に供給されるガス（水素を含むガス）及び空気（酸素）は、第１熱交換器８及び第２熱交換器９により加熱される。
なお、第１熱交換器８及び第２熱交換器９は、互いに入れ替えて配置されてもよい。具体的には、燃料電池１から排出される水蒸気が、最初に第２熱交換器９で冷却され、次に第１熱交換器８で冷却されるように配置されてもよい。また、第１熱交換器８及び第２熱交換器９は、いずれか一方のみが設けられてもよい。
本実施形態によれば、第１の実施形態による作用効果に加え、燃料電池発電システム１０Ａの全体のエネルギー効率を向上させることができる。
（第３の実施形態）
図５は、本発明の第３実施形態に係る船舶２０の構成を示す構成図である。図６は、本実施形態に係る船舶２０におけるエネルギー及び物質の流れの概要を示す概略図である。
図５は、本発明の第３実施形態に係る船舶２０の構成を示す構成図である。図６は、本実施形態に係る船舶２０におけるエネルギー及び物質の流れの概要を示す概略図である。
船舶２０は、図１に示す第１の実施形態に係る燃料電池発電システム１０が実装された船舶である。その他の点は、第１の実施形態と同様である。
船舶２０は、船内に貯蔵されているＬＮＧを燃料として、発電する船舶である。船舶２０は、ＬＮＧを貯蔵する設備を備えていれば、どのような船舶でもよい。例えば、船舶２０は、ＬＮＧの運搬を目的とするＬＮＧ船でもよいし、ＬＮＧを動力源の燃料として使用し、ＬＮＧ以外の物の運搬を目的とする船舶でもよいし、物の運搬を目的としない船舶でもよい。
船舶２０は、燃料電池１、複数のＬＮＧタンク２、蒸気タービン３、復水器４、二酸化炭素分離装置５、二酸化炭素液化装置６、二酸化炭素貯蔵タンク７、複数の太陽電池１１、蓄電池１２、配電盤１３、推進モータ１４、及び、推進器１５を備える。なお、以下で説明する機器等の設置場所は、一例であり、船内又は船外の適当な位置に配置してよい。
燃料電池１は、発電した電力を、配電盤１３を介して、推進モータ１４に供給する。燃料電池１は、推進モータ１４以外の船内の電気設備に発電した電力を供給してもよい。例えば、燃料電池１は、船体の甲板上に設けられてもよいし、塩害などの外部要因から保護するために建屋内に設置されてもよい。
ＬＮＧタンク２は、ＬＮＧ船の場合は、船体の内部に設けられる。ＬＮＧタンク２は、ＬＮＧ船であれば、ＬＮＧを運搬するために貯蔵するタンクであるが、動力源の燃料としてＬＮＧを貯蔵する燃料タンクでもよい。ＬＮＧタンク２は、少なくとも１つあればよい。
例えば、船舶２０は、次のように構成される。蒸気タービン３及び復水器４は、船体の内部に設けられる。二酸化炭素分離装置５、二酸化炭素液化装置６、及び、二酸化炭素貯蔵タンク７は、船体の甲板上に設けられる。復水器４から二酸化炭素分離装置５に混合ガスを送る経路には、コンプレッサＣ１及び真空ポンプＰ１が設けられる。その他に、コンプレッサ又はポンプ等の任意の機器がこの経路に設けられてもよい。
具体的には、二酸化炭素分離装置５及び二酸化炭素液化装置６は、船体の甲板上に設置された建屋ＢＤの内部に設けられる。二酸化炭素貯蔵タンク７は、建屋ＢＤの外部で、建屋ＢＤの近傍に設けられる。建屋ＢＤは、二酸化炭素分離装置５及び二酸化炭素液化装置６等の内部に設けられた装置類を塩害などの外部要因から保護する。二酸化炭素分離装置５、二酸化炭素液化装置６、及び、二酸化炭素貯蔵タンク７は、互いに近くに設けることで、これらを接続する二酸化炭素を送る経路を短くできる。
二酸化炭素貯蔵タンク７は、貯蔵された二酸化炭素を陸揚げし易い箇所に設置されるのが望ましい。二酸化炭素貯蔵タンク７は、船舶２０から取り外し可能に設置されてもよいし、船外に液化された二酸化炭素を送るために、輸送ポンプＰ２と接続されるように構成されてもよいし、これらの両方を備えてもよい。また、二酸化炭素貯蔵タンク７には、二酸化炭素貯蔵タンク７に貯蔵された二酸化炭素を取り出すために、輸送ポンプとは別に、荷役ポンプが設けられてもよい。このようにして、二酸化炭素貯蔵タンク７に貯蔵された二酸化炭素は、陸上に持ち運ぶことができる。
太陽電池１１は、太陽光を電気エネルギーに変換する電池である。太陽電池１１は、船舶２０の表面にある太陽光が照射される場所（例えば、甲板等）に設置される。太陽電池１１は、発電した電力を、配電盤１３を介して、推進モータ１４に供給する。また、太陽電池１１は、推進モータ１４以外の船内の電気設備に発電した電力を供給してもよい。なお、太陽電池１１は、船舶２０に設けられなくてもよい。
蓄電池１２は、配電盤１３に接続される。燃料電池１及び太陽電池１１からの供給電力よりも、推進モータ１４等で消費される需用電力が多い場合は、蓄電池１２は、蓄電された電気エネルギーで、供給電力を補う。一方、燃料電池１及び太陽電池１１からの供給電力よりも、需用電力が少ない場合は、蓄電池１２は、充電する。このようにして、蓄電池１２は、需要電力と供給電力のバランスをとるように充放電をする。なお、蓄電池１２は、船舶２０に設けられなくてもよい。
なお、燃料電池１及び太陽電池１１は、それぞれ自身の動作を制御するための制御部、及び、出力電力を所望の電力に変換するための電力変換器を備えてもよい。同様に、蓄電池１２は、自身の動作（充電又は放電等）を制御する制御部、及び、充放電電力を所望の電力に変換するための電力変換器を備えてもよい。
配電盤１３は、燃料電池１、太陽電池１１、及び、蓄電池１２から供給される電力を推進モータ１４等に供給するための機器である。蓄電池１２が充電する場合、配電盤１３は、燃料電池１及び太陽電池１１から供給される電気エネルギーを蓄電池１２に供給する。なお、配電盤１３は、蒸気タービン３により発電された電力が供給されてもよい。また、配電盤１３は、いくつ設けられてもよいし、配電盤１３を無くして、代わりにスイッチ等を設けてもよい。
推進モータ１４は、船舶２０の推進力を得るための動力源である。例えば、推進モータ１４は、直流モータである。推進モータ１４は、燃料電池１、太陽電池１１、及び、蓄電池１２から供給される直流電力により駆動するため、直流モータを採用することで、インバータ等の電力変換回路の数を少なくでき、船舶２０の全体のエネルギー効率が向上する。なお、推進モータ１４は、交流モータを採用してもよい。
推進器１５は、推進モータ１４に接続され、推進モータ１４の回転力を船舶２０の推進力に変換する機器である。
図６を参照して、船舶２０におけるエネルギー及び物質の流れについて説明する。
ＬＮＧタンク２から燃料電池１に、ＬＮＧが気化した天然ガスが供給される。燃料電池１が発電動作（化学反応）をすることにより、燃料電池１から水素及び二酸化炭素を含む水蒸気が排出される。復水器４は、燃料電池１から送り込まれた水蒸気から水分を取り除き、水素と二酸化炭素の混合ガスを抽出する。二酸化炭素分離装置５は、混合ガスを水素ガスと二酸化炭素ガスに分離する。
ＬＮＧタンク２から燃料電池１に、ＬＮＧが気化した天然ガスが供給される。燃料電池１が発電動作（化学反応）をすることにより、燃料電池１から水素及び二酸化炭素を含む水蒸気が排出される。復水器４は、燃料電池１から送り込まれた水蒸気から水分を取り除き、水素と二酸化炭素の混合ガスを抽出する。二酸化炭素分離装置５は、混合ガスを水素ガスと二酸化炭素ガスに分離する。
二酸化炭素分離装置５により分離された水素ガスは、燃料電池１に供給されることで、再利用される。二酸化炭素分離装置５により分離された二酸化炭素ガスは、二酸化炭素液化装置６で液化され、二酸化炭素貯蔵タンク７に貯蔵される。二酸化炭素貯蔵タンク７に貯蔵された二酸化炭素は、陸揚げされ、その後処分される。
燃料電池１及び太陽電池１１により発電された電力は、配電盤１３を介して、推進モータ１４に供給される。蓄電池１２は、燃料電池１及び太陽電池１１による供給電力と推進モータ１４等で消費される需用電力のバランスをとるように充放電をする。供給された電力により推進モータ１４が駆動することで、船舶２０の推進力が得られる。
本実施形態によれば、第１の実施形態に係る燃料電池発電システム１０を船舶２０に実装することで、船舶２０において、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。即ち、船舶２０から排出される二酸化炭素を管理することができ、船舶２０の燃料である ＬＮＧを使用したエネルギー効率を向上させることができる。
なお、船舶２０は、第２の実施形態に係る燃料電池発電システム１０Ａを実装してもよい。これにより、第１の実施形態に係る燃料電池発電システム１０を船舶２０に実装するよりも、船舶２０の全体のエネルギー効率をさらに向上させることができる。
なお、追加の利点及び修正について当業者により容易に生じることがある。したがって、そのより広い態様における本発明は、本明細書に示して説明される特定の詳細で代表的な実施形態に限定されない。したがって、添付の特許請求の範囲及びそれらの均等物により定義される一般的な発明の概念の精神又は範囲から逸脱することなく、様々な修正を行うことができる。
１…燃料電池、２…ＬＮＧタンク、３…蒸気タービン、４…復水器、５…二酸化炭素分離装置、６…二酸化炭素液化装置、７…二酸化炭素貯蔵タンク、１０…燃料電池発電システム。
Claims (10)
- 燃料により発電する燃料電池と、
前記燃料電池から排出される水蒸気に含まれる水素と二酸化炭素の混合ガスを抽出する復水器と、
前記復水器により抽出された前記混合ガスから前記水素及び前記二酸化炭素を分離する成分分離手段と、
前記成分分離手段により分離された前記水素を前記燃料電池に供給する水素供給経路と、
前記成分分離手段により分離された前記二酸化炭素を液化する二酸化炭素液化手段と
を備えることを特徴とする燃料電池発電システム。 - 前記復水器により抽出された前記混合ガスから前記水素及び前記二酸化炭素以外の不純物を取り除くセパレータ
を備えることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池発電システム。 - 前記燃料電池から排出される前記水蒸気により発電する蒸気タービンを備え、
前記復水器は、前記蒸気タービンを介して、前記燃料電池から排出される前記水蒸気が供給されること
を特徴とする請求項１に記載の燃料電池発電システム。 - 前記燃料であるガスを加熱し、前記燃料電池から排出される前記水蒸気を冷却するように熱交換を行う熱交換器
を備えることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池発電システム。 - 前記燃料電池に供給される空気を加熱し、前記燃料電池から排出される前記水蒸気を冷却するように熱交換を行う熱交換器
を備えることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池発電システム。 - 前記二酸化炭素液化手段により液化された前記二酸化炭素を貯蔵する二酸化炭素貯蔵手段
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池発電システム。 - 船体と、
燃料を貯蔵する燃料貯蔵タンクと、
前記船体に実装され、前記燃料貯蔵タンクに貯蔵された前記燃料により発電する燃料電池と、
前記燃料電池から排出される水蒸気に含まれる水素と二酸化炭素の混合ガスを抽出する復水器と、
前記復水器により抽出された前記混合ガスから前記水素及び前記二酸化炭素を分離する成分分離手段と、
前記成分分離手段により分離された前記水素を前記燃料電池に供給する水素供給経路と、
前記成分分離手段により分離された前記二酸化炭素を液化する二酸化炭素液化手段と、
前記二酸化炭素液化手段により液化された前記二酸化炭素を貯蔵する二酸化炭素貯蔵タンクと、
を備えることを特徴とする船舶。 - 前記燃料電池により発電された電力により駆動する推進器
を備えることを特徴とする請求項７に記載の船舶。 - 前記燃料であるガスを加熱し、前記燃料電池から排出される前記水蒸気を冷却するように熱交換を行う熱交換器
を備えることを特徴とする請求項７に記載の船舶。 - 前記燃料電池に供給される空気を加熱し、前記燃料電池から排出される前記水蒸気を冷却するように熱交換を行う熱交換器
を備えることを特徴とする請求項７に記載の船舶。
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