KR101137207B1 - 집적된 고효율 화석연료 발전소/이산화탄소의 방출이감소되는 연료전지 시스템 - Google Patents

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Abstract

집적된 전력 생성 시스템은 석탄이나 천연가스 등과 같은 화석계 연료를 처리하며, 아노드 및 캐소드 부분이 구비된 탄산염 연료전지와 직결로 연결되는 화석연료 발전소를 포함한다. 발전소의 연도가스는 연료전지의 캐소드 부분을 위한 입구가스로서 배타적으로 작용된다. 연료전지의 아노드 부분을 떠나가는 아노드 배출가스는 배출가스에서 이산화탄소의 격리를 포함하는 처리과정을 받게 된다.
연도가스, 탄산염, 이산화탄소, 분리기, 배출가스, 격리, 아노드, 캐소드

Description

집적된 고효율 화석연료 발전소/이산화탄소의 방출이 감소되는 연료전지 시스템{INTEGRATED HIGH EFFICIENCY FOSSIL FUEL POWER PLANT/FUEL CELL SYSTEM WITH CO2 EMISSIONS ABATEMENT}
본 발명은 연료전지 시스템에 관한 것으로서, 특히 효율이 강화된 집적된 연료전지 및 화석연료 발전소 시스템에 관한 것이다.
연료전지는 탄화수소 연료에 저장된 화학에너지를 전자화학적 반응에 의해 전기에너지로 직접 변환하는 장치이다. 일반적으로, 연료전지는 전기적으로 충전된 이온을 도전시키는 전해질에 의해 분리되는 아노드 및 캐소드를 포함한다. 용융 탄산염 연료전지는 이산화탄소를 포함하는 가스를 산화시킬동안 아노드를 통해 반응물 연료가스를 통과하므로써 작동되며, 산소는 캐소드를 통과한다.
화석연료 발전소는 석탄이나 천연가스 등과 같은 화석연료를 연소시켜 에너지를 생성한다. 연소 처리에 의해, 화석연료 발전소는 대기 방출에 의해 제거되는 연도가스를 발생한다. 그러나, 이러한 방출은 지구온난화 및 대기변화에 기여하는 다량의 이산화탄소를 함유하고 있기 때문에, 환경에 악영향을 끼친다.
따라서, 화석연료 발전소로부터의 연도가스에서 이산화탄소 농도를 제어하거나 제한하기 위해 여러가지 접근방법이 사용되었다. 그러나, 연도가스로부터 이산 화탄소를 분리시키는 처리과정은 가스내의 이산화탄소의 농도가 낮기 때문에(약 10%), 비용면에서 그다지 효과적이지 않다.
미국특허 제5.232.793호에는 발전소와 직렬연결된 탄산염 연료전지를 사용하므로써 화석연료 발전소의 연도가스에서 이산화탄소 방출이 감소되는 시스템이 개시되어 있다. 이러한 시스템에서, 산화제 공급부에는 연도가스가 부가되며, 조합된 가스는 용융 탄산염 연료전지의 캐소드를 위한 공급가스로서 사용된다. 그후, 연료전지에서 전자화학적 반응은 공급가스에서 이산화탄소로 귀결되며, 이러한 이산화탄소는 연료전지의 캐소드로부터 아노드로 이송된다. 따라서, 아노드 배출가스는 이산화탄소 가스가 상당히 고농도로 된다. 이에 의해, 이산화탄소 가스는 배출가스로부터 효과적으로 분리되어 배출되거나, 또는 유용한 용도로 사용될 수 있는 형태로 전환된다.
미국특허 제5.232.793호의 시스템은 외면적으로 개질된 연료전지 시스템이다. 외측 개질자는 연료가스를 발생시킨다. 효과적인 CO2 회수를 위하여, 개질 연료는 연료전지 산화제 공급라인에 재순환될 수 있다. 또한, 본 발명은 연료전지에 의해 요구되는 대기온도 에어를 화석연료 발전소 배출에 부가시킨다. 이것은 원하는 작동온도를 실현하기 위하여, 연료전지에 산화제 공급물의 부가적인 예열을 필요로 한다. 미국특허 제5.232.793호의 별도의 에어 공급 및 외측 개질은 시스템을 복잡하게 하고 비용을 부가시킨다. 또한, 이들은 시스템의 효율도 감소시킨다.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 단점을 극복할 수 있는, 화석연료 발전소 및 탄산염 연료전지로 구성된 집적된 전력 발생 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 복잡하지 않고 효율이 개선된, 화석연료 발전소 및 탄산염 연료전지로 구성된 집적된 전력 발생 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 원리에 따르면, 상술한 목적 및 기타 다른 목적은 아노드와 캐소드 부분을 갖는 탄산염 연료전지 및 화석연료 발전소로 구성된 집적된 전력 발생 시스템에서 내측 개질에 의해 실현될 수 있으며, 연료전지의 캐소드 부분으로의 입구 가스는 화석연료 발전소로부터 연도 배출가스를 배타적으로 포함하고 있다. 연료전지의 아노드 부분을 떠나가는 아노드 배출가스는 농축된 이산화탄소 가스를 포함하고 있으며, 또 다른 처리를 받게 된다.
처리과정의 일실시예에서, 아노드 배출가스는 이산화탄소를 분리 또는 격리시킨 후, 격리된 가스를 제거하도록 처리된다. 이러한 처리과정의 다른 실시예에서, 아노드 배출가스는 연료로서 사용하기 위해 저온 연료전지에 내성을 갖는 이산화탄소로 이송되고; 상기 아노드 배출가스는 이산화탄소를 제거 및 격리시키고 또한 잔존의 배출가스를 연료전지의 아노드로 재순화시키기 위하여, 이산화탄소 분리기를 통과한다. 처리과정의 또 다른 실시예에서, 아노드 배출가스는 연소기를 통과하여, 배출가스내의 일산화탄소 및 수소를 이산화탄소로 변환시키며, 그후 연소기 출력물은 이산화탄소 격리 및 제거 처리과정을 받게 된다.
본 발명의 기타 다른 목적과 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조한 하기의 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.
도1은 본 발명의 원리에 따른 탄산염 연료전지 및 화석연료 발전소로 구성된 집적된 전력 발생시스템을 도시한 도면.
도2는 도1에 도시된 집적된 전력 발생시스템의 다른 배치를 도시한 도면.
도3은 저온 연료전지에 내성을 갖는 이산화탄소를 포함하는, 도1의 다른 배치를 도시한 도면.
도1은 본 발명의 원리에 따른 집적된 전력 발생시스템(1)을 도시하고 있다. 상기 시스템(1)은 화석연료 발전소(6)와, 캐소드 부분(12) 및 아노드 부분(14)을 갖는 탄산염 연료전지 조립체(10)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 연료전지(10)는 내측으로 개질된 또는 직접적인 용융 탄산염 연료전지이며, 아노드를 위한 연료는 조립체에서 내측으로 개질되었다. 그러나, 외측으로 개질된 탄산염 연료전지 조립체가 사용될 수도 있으며, 이 경우에는 연료전지 아노드 부분으로 분배되기 전에 연료를 개질하기 위해 개질자가 사용된다.
본 발명의 원리에 따르면, 화석연료 발전소(6) 및 연료전지 조립체(10)는 직렬로 배치되므로, 조립체의 캐소드 부분(12)에는 발전소로부터의 연도 배출가스가 배타적으로 공급된다. 이러한 배치에 대해서는 하기에 상세히 서술될 것이다.
도1에 도시된 바와 같이, 석탄이나 천연가스 또는 기타 다른 탄화수소 연료 등과 같은 화석연료는 에어공급부(4)로부터의 분배된 에어와 함께, 화석연료 공급부(2)로부터 화석연료 발전소(6)로 분배된다. 화석연료 및 에어는 발전소(6)에서 연소 반응을 거쳐 전력을 생산하고, 출력 연도가스 배출물을 발생시킨다. 연도가스 배출은 전형적으로 약 10%의 이산화탄소와, 19%의 물과, 9%의 산소를 포함한다. 이러한 성분들의 정확한 양은 화석연료의 형태와, 에어공급부(4)로부터의 에어의 양에 의존할 것이다. 산소 농도는 에어공급부(4)를 조정하므로써 변화될 수 있다.
연도가스가 입구로의 배타적인 산화제 가스 공급부가 되도록, 라인(8)은 연도 배출가스의 일부 또는 전부를 캐소드 부분(12)의 입구(12A)에 결합시킨다. 이와 동시에, 공급부(16)로부터의 연료, 예를 들어 석탄 가스나 천연가스 또는 기타 다른 탄화수소를 함유한 연료가 라인(15)을 통해 아노드 부분(14)의 입구(14A)로 분배된다.
인식할 수 있는 바와 같이, 연료전지 조립체(10)에서 캐소드 부분(12)에서의 연도가스 배출물과 아노드 부분(14)에서의 개질된 수소는 전력을 생성하기 위해 전자화학적 반응을 거치게 된다. 또한, 이러한 전자화학적 반응은 연도가스내의 이산화탄소의 실질적인 부분(약 65% 내지 75% 이상)으로 귀결되며, 이러한 이산화탄소는 전지의 캐소드 부분으로부터 아노드 부분으로 이송된다.
특히, 연도가스내의 이산화탄소 및 산소는 연료전지의 캐소드 부분(12)에서 반응하여, 연료전지 전해질을 통해 전지의 아노드 부분(14)으로 이송되는 탄산염 이온을 생성한다. 아노드 부분(14)에서, 상기 탄산염 이온은 연료로부터의 산소와 함께 감소되어, 물 및 이산화탄소를 생성한다. 그 실질적인 결과는 연도가스에서의 실질적인 이산화탄소 부분이 상술한 바와 같이 캐소드 부분으로부터 아노드 부분으로의 이송으로 나타난다. 따라서, 연료전지(10)의 아노드 격벽의 출구(14B)에 서 아노드 배출가스는 이산화탄소의 농도가 높고, 이에 따라 이산화탄소 가스는 훨씬 효과적으로 용이하게 회수되어, 유용한 용도를 갖는 형태로 변환되거나 제거된다.
이산화탄소가 고갈된 연도가스는 라인(18)을 거쳐 캐소드 입구(12B)를 통해 캐소드 부분(12)을 빠져나간다. 한편, 반응하지 않은 수소, 이산화탄소, 수증기, 및 소량의 기타 다른 가스 뿐만 아니라, 이산화탄소를 우월적으로 함유한 아노드 배출가스는 아노드 출구(14B)를 빠져나오며, 라인(20)에 의해 이송되어 또 다른 처리과정을 거치게 된다. 이러한 처리과정은 그 높은 농도로 인해 훨씬 효과적으로 실행될 수 있는 가스내의 이산화탄소의 일부 또는 전부를 격리 또는 분리시키는 단계를 포함한다.
캐소드 및 아노드 가스가 고온에서 연료전지를 빠져나가기 때문에, 이러한 흐름으로부터 감지할 수 있는 열의 전부 또는 일부는 유니트(17, 19)에 의해 회수된다. 상기 유니트(17)는 화석연료 발전소 보일러의 절약기 부분 또는 HRSG(열회수 스팀 발생기)와 유사하다. 실제로, 특히 본 발명이 현존의 발전소에 적용되었을 때, 유니트(17)는 발전소 설비와 일체로 형성된다. 열 회수를 필요로 하는 것은 아니지만, 생성된 전력의 킬로와트당 효율을 최대로 하고, CO2를 최소로 하는 것이 바람직하다.
도1은 아노드 배출가스를 처리하는 다양한 형태를 도시하고 있다. 특히, 아노드 배출가스는 라인(20)에 의해 이산화탄소 분리기(22)로 이송되며, 이러한 분리 기에서 배출물내의 이산화탄소 가스는 배출물내의 기타 다른 가스와 분리되어, 라인(24)으로 출력된다. 전형적으로, 이산화탄소 분리기(22)로 유입되기 전에 가스는 냉각되므로; 가스내의 물은 액체로 응축되어, 물 분리기(21)에 의해 용이하게 제거될 수 있다. 이것은 CO2의 농도를 증가시키며, 분리를 용이하게 한다. 라인(24)은 이산화탄소 가스를 격리 처리과정 조립체(51)로 이송하고, 상기 격리 처리과정 조립체에서 가스는 유용한 용도를 갖는 형태로 전환되거나 제거된다. 아노드 배출가스내에 남아있는 가스는 주로 수소와 일산화탄소로 구성된 연료로서, 이러한 가스는 라인(32)에 의해 시스템으로부터 이송된다. 선택적으로, 이러한 잔존 가스는 산소 공급부(30)로부터 에어 또는 산소가 공급되는 연소기(34)로 이송될 수도 있다. 산소에 의한 연소는 공기중의 질소를 갖는 이산화탄소의 오염을 제거할 수 있다는 장점을 갖는다. 이산화탄소와 물은 연소기(34)에서의 연소반응의 산출물이며, 이산화탄소는 라인(36)에 의해 조립체(52)의 격리 처리부로 이송된다. CO2를 격리시키기 전에, 가스는 냉각되고, 유니트(37)에서는 물이 제거된다.
도1에 도시된 처리과정의 다른 형태로서, 모든 아노드 배출가스는 이산화탄소 분리기(22) 또는 물 제거유니트(21)를 통과하지 않고, 점선(26)으로 도시된 바와 같이 연소기(34)와 직접 결합된다. 연소기(34)에서, 이산화탄소 및 반응하지 않은 수소는 산소 공급부(30)로부터의 산소와 반응하여, 또 다른 이산화탄소를 생성하게 된다. 이산화탄소의 농도가 높은 연소된 가스는 상술한 바와 같이 격리 처리과정을 위하여 라인(36)을 통해 연소기(34)를 빠져나간다. 이에 의해, 격리를 위해 CO2 분리기가 농축된 CO2 스트림을 발생시킬 필요가 없게 된다.
선택적으로, 처리과정의 또 다른 형태로서, 아노드 배출가스는 조립체(53)에서 격리 처리부로 이송되거나, 또는 또 다른 목적으로 사용하기 위해 이산화탄소 격리 처리 또는 연소 처리를 거치지 않고 사용된다. 이것은 도1에 점선(38)으로 도시되었다.
상술한 격리 처리과정의 실시예로서, 이산화탄소 가스는 이산화탄소를 진한 염수 형성부에 전개시키거나 또는 고갈된 오일 및 가스 웰에 전개하므로써 제거된다. 아노드 배출가스는 강화된 오일 회수 등과 같은 기타 다른 처리과정에도 사용될 수 있다.
도2는 도1의 전력 발생 시스템의 배치가 변형된 상태를 도시하고 있다. 도2의 시스템은 연소기에 공급되는 분리기(22)로부터 라인(32)의 출력 가스 대신에, 아노드 부분을 위해 연료 공급부에 부가되는 가스가 연료 입구라인(15)으로 재순환된다는 점에서 도1의 시스템과는 상이하다. 인식할 수 있는 바와 같이, 아노드 배출가스로부터의 이산화탄소의 제거 및 연료전지 아노드로의 아노드 배출가스의 일련의 재순환은 연료 공급부(16)로부터 요구되는 연료량을 감소시키기 때문에 시스템의 전반적인 효율을 개선시킨다.
도3은 도1의 집적된 전력 발생 시스템(1)의 또 다른 배치를 도시하고 있다. 이 경우, 연료전지 아노드 부분(14)으로부터의 아노드 배출가스는 예를 들어 인산 또는 양성자 교환막 연료전지 등과 같이, 저온 연료전지에 내성을 갖는 이산화탄소 를 위한 연료원으로서 사용된다. 특히, 아노드 배출가스를 이송하는 라인(20)은 가스를 저온 연료전지(42)의 아노드 부분(44)으로 이송한다. 연료전지(42)에 있어서, 실행되는 전자화학적 반응은 전력을 부가적으로 발생시키고 효율을 증가시킬 뿐만 아니라, 최종 아노드 배출가스에 있는 이산화탄소의 농도를 증가시킨다. 그후, 아노드 배출가스는 라인(48)에 의해 이산화탄소 격리 조립체(54)로 이송된다. 도시된 바와 같이, 아노드 가스 냉각시스템에는 이송축(23)이 포함된다. 이러한 시스템은 아노드 가스내의 CO 및 H2O를 CO2 및 H2로 변환시키므로써, 저온 연료전지 성능을 개선시킬 수 있다.
인식할 수 있는 바와 같이, 도1 내지 도3에 도시된 본 발명의 시스템(1)은 화석연료 발전소(6)에 의해 처리되는 화석연료에 따라, 또한 발전소(6) 및 연료전지 조립체(10)의 상대적 크기에 따라, 다시 변형되었다. 화석연료 발전소(6)와 연료전지 조립체(10) 사이의 적절한 전력 사이클의 크기는 화석연료에 존재하는 이산화탄소의 2/3 이상이 격리된 화석연료로부터 효과적인 전력 생산을 허용하게 된다. 하기에는 집적된 전력 발생 시스템의 두가지 실시예가 서술될 것이다.
실시예1
이러한 실시예에서, 시스템(1)은 도2에 도시된 바와 같이 석탄처리 발전소(6)를 용융 탄산염 연료전지(10)와 직렬로 조합한다. 연료전지 아노드(14)에는 연료 공급부(16)로부터 천연가스가 공급된다. 이러한 배치에 있어서, 석탄처리 발전소(6)는 기화된 석탄에서 작동되는 종래의 연소터빈이며, 시스템(1)에 의해 생성 되는 전체 전력의 약 70%를 생성하는 반면에, 연료전지(10)는 전체 전력의 약 30%를 생성한다.
이러한 실시예에서 시스템(1)은 도2에 도시된 바와 같이 이산화탄소 분리기(22)를 갖는 이산화탄소 회수 조립체를 포함한다. 또한, 이산화탄소 분리기(22)에서 이탄화탄소의 제거후, 아노드 배출가스는 아노드 입구(14A)로 다시 재순환된다. 도시되지는 않았지만, 분리기(22)로부터의 배출가스의 일부는 연료 스트림에서 질소 등과 같은 불활성 가스의 축적을 방지하기 위해, 외부로 통기될 수도 있다.
이러한 실시예에서, 석탄처리 발전소(6)에서 생성된 이산화탄소의 약 75%는 분리 및 격리되며, 이에 따라 대기로의 방출을 피할 수 있다. 석탄가스에 천연가스를 더한 전체 연료의 탄소는 약 65%가 포획된다.
이러한 실시예에 설명된 구성을 이용하여 본 발명에 따라 집적된 시스템(1)에서 시스템 분석이 실행된다. 그후, 이러한 시스템 분석은 석탄 가스에서 작동되는 종래의 연소터빈 조합된 사이클을 위한 그리고 이산화탄소 회수가 없는 천연가스에서 작동되는 연료전지 조립체를 위한, 시스템 분석과 비교된다. 이러한 시스템에서는 하기와 같은 효율 및 이산화탄소 방출율이 얻어진다.
전력 사이클 시스템 효율(LHV) CO2 방출(Lb/kWh)
종래 연소터빈 조합된 사이클 52.8%* 1.85
간단한 사이클 천연가스 연료전지 50.0% 0.87
연소터빈 + 연료전지 55.3% 0.53
(실시예1의 격리 시스템 및
연소터빈으로의 석탄 가스를 갖는)
* : 터빈에 대한 석탄 가스에 기초한 효율이며, 기화효율 손실을 포함하지 않는다.
상기 이산화탄소 방출율로부터 인식할 수 있는 바와 같이, 이러한 실시예에 서술된 바와 같이 석탄 처리 유니트(6) 및 연료전지(10)의 직렬 배치를 사용하므로써 전체 65%의 이산화탄소 방출이 감소되었다. 또한, 시스템(1)의 효율은 연료전지로의 재순환으로 인해 종래 석탄 발전소(6) 또는 연료전지가 단독으로 사용되는 경우의 효율 보다 높다.
실시예2
이러한 실시예에서, 시스템(1)은 천연가스로 작동되는 융융된 탄산염 연료전지(10)와 직렬로 연결된 종래의 천연가스 발전소(6)를 포함한다. 이러한 실시예에서, 천연가스 발전소(6)는 전력을 생성하기 위해 천연가스를 연소시키는 종래의 연소터빈을 포함한다. 이러한 시스템에 의해 생성되는 아노드 배출가스의 이산화탄 소는 시스템(1)의 외부로 이송되어, 도2에 도시된 바와 같이 격리된다. 도시되지는 않았지만, 아노드 가스로부터 분리된 CO2의 일부는 효율적인 연료전지 작동에 요구되는 CO2농도를 유지하기 위하여, 캐소드 입구로 이송된다. 나머지 CO2는 격리된다. 이러한 실시예에서 시스템 형태는 약 65%의 이산화탄소의 방출 감소를 달성하며, CO2/kWh의 0.27 lbs로 매우 낮은 방출율을 달성한다.
이러한 실시예에 도시된 집적 시스템에 대해 시스템 분석이 실행되었으며, 천연가스로 작동되는 종래의 연소터빈 조합된 사이클을 위한 그리고 천연가스로 작동되는 연료전지를 위한 시스템 분석과 비교되었다. 이러한 시스템에서는 하기와 같은 효율 및 이산화탄소 방출율이 얻어진다.
전력 사이클 시스템 효율(LHV) CO2 방출(Lb/kWh)
종래 연소터빈 조합된 사이클 56.3% 0.77
간단한 사이클 천연가스 연료전지 50.0% 0.87
연소터빈 + 연료전지 57.2% 0.27
(연소터빈으로의 석탄 가스를
갖는 실시예2의 격리 시스템)
본 발명은 양호한 실시예를 참조로 서술되었기에 이에 한정되지 않으며, 본 기술분야의 숙련자라면 첨부된 청구범위로부터의 일탈없이 본 발명에 다양한 변형 과 수정이 가해질 수 있음을 인식해야 한다.

Claims (17)

  1. 집적된 전력 생성 시스템에 있어서,
    이산화탄소 및 산소를 함유한 출력 연도가스를 생성하는 화석연료 발전소와,
    아노드 부분 및 캐소드 부분을 갖는 탄산염 연료전지를 포함하며,
    상기 탄산염 연료전지의 캐소드 부분으로의 입구 가스는 화석연료 발전소에서 생성된 출력 연도가스를 배타적으로 공급받는 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 연료전지는 내측 개질된 용융 탄산염 연료전지인 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 아노드 배출가스내의 이산화탄소 가스를 아노드 배출가스로부터 분리시키기 위하여, 상기 연료전지의 아노드 부분으로부터 아노드 배출가스를 수용하는 이산화탄소 분리기를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 연료전지의 아노드 부분으로부터의 아노드 배출가스를 냉각하고, 이를 상기 이산화탄소 분리기에 수용되는 연료전지의 아노드 부분으로부터의 아노드 배출가스의 앞으로 이송시키는 조립체를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  5. 제3항에 있어서, 상기 이산화탄소 분리기에 의해 분리된 이산화탄소를 격리시키기 위한 격리 조립체를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  6. 제3항에 있어서, 이산화탄소 가스가 상기 이산화탄소 분리기에 의해 아노드 배출가스로부터 분리된 후, 아노드 배출가스를 연료전지의 아노드 부분으로 재순환시키는 재순환 조립체를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 이산화탄소 분리기에 의해 분리된 이산화탄소를 격리시키기 위한 격리 조립체를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  8. 제3항에 있어서, 이산화탄소 가스가 상기 이산화탄소 분리기에 의해 아노드 배출가스로부터 분리된 후, 아노드 배출가스를 산소로 연소시키는 연소기를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 이산화탄소 분리기에 의해 분리된 이산화탄소와 상기 연소기의 출력에서의 이산화탄소를 격리시키기 위한 제1 및 제2격리 조립체를 부가 로 포함하는 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  10. 제2항에 있어서, 상기 연소기 출력가스에서의 이산화탄소가 상기 출력가스의 냉각에 의해 분리될 수 있도록, 상기 연료전지의 아노드 배출가스를 산소로 연소시키는 연소기를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  11. 제1항에 있어서, 아노드 배출가스의 이산화탄소를 상기 탄산염 연료전지의 아노드 부분으로부터 격리시키는 격리 조립체를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  12. 제1항에 있어서, 캐소드와 아노드를 구비한 저온 연료전지를 부가로 포함하며, 상기 탄산염 연료전지의 아노드 부분으로부터의 아노드 배출가스는 상기 저온 연료전지의 아노드를 위한 입구가스로서 작용하는 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 상기 저온 연료전지는 연료전지에 내성을 갖는 이산화탄소인 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  14. 제12항에 있어서, 상기 저온 연료전지의 아노드의 아노드 배출가스에서 이산화탄소를 격리시키기 위한 격리 조립체를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 집 적된 전력 생성 시스템.
  15. 제1항에 있어서, 상기 화석연료 발전소는 석탄가스와 천연가스중 하나를 처리하며, 상기 석탄가스 및 천연가스중 하나는 연료전지의 아노드 부분으로 입력되는 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  16. 제1항에 있어서, 상기 화석연료 발전소는 연소터빈을 포함하는 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
  17. 제1항에 있어서, 에어를 화석연료 발전소에 공급하는 에어 공급부를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 집적된 전력 생성 시스템.
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