KR102258808B1 - 발전시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스팀을 생산하는 열 설비; 전기를 생산하는 신재생 에너지원; 상기 열 설비로부터 공급되는 스팀과 상기 신재생 에너지원으로부터 공급되는 전기에 의해 수전해 반응을 수행하여 수소 및 산소를 생산하는 수전해 모드 및 수소와 산소 간의 전기화학반응에 의해서 전기와 물을 생산하는 연료전지 모드로 작동하는 수전해-연료전지 일체형 모듈; 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈을 내부 공간에 포함하는 챔버; 상기 열 설비와 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈을 연결하는 제1 스팀 유로; 상기 열 설비와 상기 챔버를 연결하는 제2 스팀 유로; 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈과 연결된 수소 저장 장치; 및 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈과 연결된 산소 저장 장치;를 포함하며, 상기 제1 스팀 유로 및 상기 제2 스팀 유로는 상기 열 설비로부터 공급되는 스팀을 수송하는 것을 특징으로 하는 발전시스템을 제공한다.

Description

발전시스템{AN ELECTRIC POWER GENERATING SYSTEM}
본 발명은 발전시스템에 관한 것이다.
현재 신재생 에너지 보급확대 정책에 따라 발전사업자에게 총 발전량에서 일정비율을 신재생 에너지로 공급하도록 의무화하는 제도, 즉 '신재생 에너지 의무할당제(RPS; Renewable Portfolio Standard)'가 시행되고 있다. 이에 따라 발전설비용량이 500MW 이상인 발전사업자로서 선정된 대상 업체들은 매년 2%의 발전량을 신재생 에너지원으로 공급해야 하므로, 대상 업체들은 직접 신재생 에너지 발전 설비를 도입하거나 다른 신재생 에너지 발전 사업자의 인증서(RECㆍ발전량)를 구매해 의무할당량을 채워야 하는 실정이다.
따라서, 태양광이나 풍력과 같은 재생 에너지를 이용한 발전시스템에 대한 연구가 진행되고 있으며, 특히, 이들 발전시스템의 경우 자연환경에 따라 전기출력이 변동되므로 전력수요량 이상의 여유전력이 발생하는 경우 이를 저장하고 이용하는 방법에 대한 연구가 진행되고 있다.
예를 들어, 대한민국 등록특허 제10-0776353호에는 태양전지 및 풍력발전 등 재생 에너지 발전 설비로부터 나오는 전력 중에서 수요량 이상의 잉여 전력이 발생하면 수전해 장치를 사용하여 수소를 생산하여 저장해 두었다가 발전량이 적을 경우 저장된 수소를 이용하여 연료전지에서 전력을 생산 및 공급할 수 있게 하는 수소에너지를 이용한 독립형 에너지 시스템을 개시하고 있으나, 에너지 효율이 낮아 활용 가능성이 크지 않다는 문제를 해결하지 못한 실정이다.
대한민국 등록특허 제10-0776353호
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 양질의 수소와 산소를 효율적으로 생산하고, 잉여 전력을 높은 효율로 수소와 산소로 전환할 수 있는, 에너지 효율이 향상된 발전시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명에 따른 발전시스템은 수전해-연료전지 일체형 모듈을 내부 공간에 포함하는 챔버를 포함하여, 수전해-연료전지 일체형 모듈의 발전 효율이 향상된 발전시스템을 제공할 수 있다.
상기 목적을 달성하고자, 본 발명은 스팀을 생산하는 열 설비; 전기를 생산하는 신재생 에너지원; 상기 열 설비로부터 공급되는 스팀과 상기 신재생 에너지원으로부터 공급되는 전기에 의해 수전해 반응을 수행하여 수소 및 산소를 생산하는 수전해 모드 및 수소 저장 장치로부터 공급받은 수소와 산소 저장 장치로부터 공급받은 산소 간의 전기화학반응에 의해서 전기와 물을 생산하는 연료전지 모드로 작동하는 수전해-연료전지 일체형 모듈(module); 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈을 내부 공간에 포함하는 챔버; 상기 열 설비와 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈을 연결하는 제1 스팀 유로; 상기 열 설비와 상기 챔버를 연결하는 제2 스팀 유로; 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈과 연결된 수소 저장 장치; 및 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈과 연결된 산소 저장 장치;를 포함하며, 상기 제1 스팀 유로 및 상기 제2 스팀 유로는 상기 열 설비로부터 공급되는 스팀을 수송하는 것을 특징으로 하는 발전시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 발전시스템은 고온의 스팀을 수전해-연료전지 일체형 모듈에 일정하게 공급함으로써 양질의 수소와 산소를 효율적으로 생산할 수 있으며, 수전해-연료전지 일체형 모듈에서 발생되는 잉여 전력을 높은 효율로 수소와 산소로 전환할 수 있어 발전시스템의 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따른 발전시스템은 수전해-연료전지 일체형 모듈을 내부 공간에 포함하는 챔버를 포함하여, 수전해-연료전지 일체형 모듈의 발전 효율이 향상된 발전시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발전시스템을 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 도 1의 발전시스템이 수전해 모드로 작동할 때의 에너지 흐름을 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 도 1의 발전시스템이 연료전지 모드로 작동할 때의 에너지 흐름을 나타내는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발전시스템을 나타내는 개략도이다.
본 발명에 따른 발전시스템은 열 설비, 신재생 에너지원, 수전해-연료전지 일체형 모듈(module), 챔버, 제1 스팀 유로, 제2 스팀 유로, 수소 저장 장치 및 산소 저장 장치를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발전시스템을 나타내는 개략도이며, 도 2는 수전해-연료전지 일체형 모듈이 수전해 모드로 작동할 때의 에너지 흐름을 나타내는 개략도이고, 도 3은 수전해-연료전지 일체형 모듈이 연료전지 모드로 작동할 때의 에너지 흐름을 나타내는 개략도이다.
도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명은 스팀을 생산하는 열 설비(100); 전기를 생산하는 신재생 에너지원(200); 상기 열 설비(100)로부터 공급되는 스팀과 상기 신재생 에너지원(200)으로부터 공급되는 전기에 의해 수전해 반응을 수행하여 수소 및 산소를 생산하는 수전해 모드 및 수소 저장 장치로부터 공급받은 수소와 산소 저장 장치로부터 공급받은 산소 간의 전기화학반응에 의해서 전기와 물을 생산하는 연료전지 모드로 작동하는 수전해-연료전지 일체형 모듈(300); 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)를 내부 공간에 포함하는 챔버(310); 상기 열 설비(100)와 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)를 연결하는 제1 스팀 유로(110); 상기 열 설비(100)와 상기 챔버(310)를 연결하는 제2 스팀 유로(120); 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈과 연결된 수소 저장 장치(400); 및 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈과 연결된 산소 저장 장치(500);를 포함하며, 상기 제1 스팀 유로(110) 및 상기 제2 스팀 유로(120)는 상기 열 설비(100)로부터 공급되는 스팀을 수송하는 것을 특징으로 하는 발전시스템을 제공한다.
상기 열 설비(100)는 스팀을 생산하는 시스템으로, 스팀을 생산할 수 있다면 특별히 제한되지 않으며 이 기술분야에서 사용되는 통상 시스템을 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 열 설비(100)는 SRF 보일러 시스템, 열병합 발전 시스템, 일반 보일러 시스템, 복합발전 시스템 또는 폐기물 소각 시스템일 수 있고, 또한 태양열 에너지 활용 기술, 지열 에너지 활용 기술 및 초고온형 4세대 원자로 활용 기술이 적용된 시스템일 수도 있다.
상기 열 설비(100)는 물(스팀)의 전기분해(수전해)에 요구되는 열역학적 총 에너지 중 열 에너지를 높여줌으로써 수전해 모드에 소모되는 전기 에너지를 최소화시켜 효율을 향상시킬 수 있으며, 상기 열 설비(100)에서 생산되는 스팀의 온도는 500 내지 1000 ℃, 바람직하게는 600 내지 800 ℃, 더욱 바람직하게는 650 내지 750 ℃로 유지될 수 있다.
상기 열 설비(100)는 고열승온장치(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 고열승온장치는 상기 열 설비(100)에서 생산된 스팀을 승온시키며, 승온된 스팀은 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300) 또는 상기 챔버(310)로 공급될 수 있다.
상기 신재생 에너지원(200)은 전기를 생산하는 시스템으로, 전기를 생산할 수 있다면 특별히 제한되지 않으며 이 기술분야에서 사용되는 통상 시스템을 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 신재생 에너지원(200)은 태양광 에너지원, 풍력 에너지원 또는 소수력 에너지원일 수 있다.
상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)은, 상기 열 설비(100)로부터 공급되는 스팀과 상기 신재생 에너지원(200)으로부터 공급되는 전기에 의해 수전해 반응을 수행하여 수소 및 산소를 생산하는 수전해 모드 및 수소 저장 장치로부터 공급받은 수소와 산소 저장 장치로부터 공급받은 산소 간의 전기화학반응에 의해서 전기와 물을 생산하는 연료전지 모드로 작동할 수 있다.
본 발명에 따른 발전시스템은 상기 열 설비(100)를 포함함으로써, 물(스팀)의 전기분해(수전해)에 요구되는 열역학적 총 에너지 중 열 에너지를 높여줌으로써 수전해 모드에서 소모되는 전기 에너지를 최소화시켜 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)은 복수의 셀(cell)을 포함하는 스택(stack), 복수의 스택을 포함하는 모듈(module)을 포함할 수 있다.
상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)은 필요에 따라, 수전해 모드, 연료전지 모드, 또는 수전해 모드와 연료전지 모드의 양 방향으로 작동할 수 있다. 예를 들어, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)은 고체산화물 수전해기(SOEC) 및 고체산화물 연료전지(SOFC)의 일체형 모듈일 수 있다.
고체산화물 수전해기는 500 내지 1000℃의 고온에서 수증기(스팀)를 전기분해 하여 다량의 수소와 순수한 산소를 분리해내는 장치이며, 고체산화물 연료전지는 500 내지 1000℃의 고온에서 연료(수소)와 산소의 반응으로 전기를 생산하는 장치이다.
상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)은 상기 열 설비(100)로부터 공급되는 스팀과 상기 신재생 에너지원(200)으로부터 공급되는 전기에 의해 수전해 반응을 수행하여 수소 및 산소를 생산하는 수전해 모드로 작동할 수 있다.
상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 수전해 모드로 작동하여 생산된 수소 및 산소는 상기 수소 저장 장치(400) 및 상기 산소 저장 장치(500)에 저장되어, 이후 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 연료전지 모드로 작동할 때 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 공급되어 연료(수소)와 산소로 사용될 수 있다.
상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)은 수소와 산소 간의 전기화학반응에 의해서 전기와 물을 생산하는 연료전지 모드로 작동할 수 있으며, 수소와 산소는 상기 수소 저장 장치(400)와 상기 산소 저장 장치(500)로부터 공급받을 수 있으며, 필요에 따라 외부로부터 공급받을 수도 있다.
상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 연료전지 모드로 작동하여 생산된 물은, 상기 열 설비(100)로 공급되어 상기 열 설비(100)에 의해 스팀으로 생산된 후, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 수전해 모드로 작동할 때 다시 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 공급될 수 있다.
상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 연료전지 모드로 작동하여 생산된 전기는, 상기 신재생 에너지원(200)으로 공급된 후, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 수전해 모드로 작동할 때 다시 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 공급될 수 있다.
상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 연료전지 모드로 작동할 때, 전기와 물을 생산하며, 동시에 열이 발생될 수 있다. 이 때 발생된 열은 상기 열 설비(100)로 회수되어 스팀 생산에 이용되거나, 외부 장치(미도시)로 공급되어 열 병합 발전 및 난방용 열원 등으로 활용될 수 있다.
상기 챔버(310)의 내부 공간에 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 배치될 수 있다.
상기 챔버(310)는 단열부재, 열 교환 부재 및 절연부재를 포함할 수 있다.
상기 단열부재는, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 수전해 모드로 작동할 때 상기 챔버(310)에 단열 효과를 제공하여, 상기 챔버(310) 내부의 열이 외부로 방출되는 것을 차단할 수 있다.
상기 열 교환 부재는, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 연료전지 모드로 작동할 때 상기 챔버(310)의 내부와 외부의 열 출입을 제어하여, 수소와 산소 간의 전기화학반응에 과정에서 발생되는 열을 필요에 따라 적절히 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 열 설비(100)로 전달하여 스팀 생산에 사용하거나, 혹은 상기 단열부재에 전달하여 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 수전해 모드로 작동할 때 상기 챔버(310)의 단열 효과를 향상시킬 수도 있다.
상기 절연부재는, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 연료전지 모드로 작동하여 생산된 전기가 누설되지 않도록 절연 효과를 제공할 수 있다.
이에 따라, 상기 챔버(310)는 발전시스템의 발전 효율을 향상시킬 수 있다.
일 실시예를 들어, 상기 단열부재는 다공성 세라믹, 유리섬유, 세라믹 섬유, 내화물 등의 재질로 형성될 수 있고, 상기 열 교환 부재는 인코텔(incotel), 크로퍼(crofer) 및 FC460를 포함하는 특수강 등의 금속 재질로 형성될 수 있고, 상기 절연부재는 마이카(mica), 유리섬유, 세라믹 섬유 및 세라믹 모노리스(monolith) 등의 재질로 형성될 수 있다.
상기 제1 스팀 유로(110) 및 상기 제2 스팀 유로(120)는 상기 열 설비(100)로부터 공급되는 스팀을 수송할 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 스팀 유로(110)는 상기 열 설비(100)와 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)을 연결하여, 상기 열 설비(100)로부터 공급되는 스팀을 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 수송하고, 상기 제2 스팀 유로(120)는 상기 열 설비(100)와 상기 챔버(310)를 연결하며, 상기 열 설비(100)로부터 공급되는 스팀을 상기 챔버(310)로 수송할 수 있다.
또한 상기 제1 스팀 유로(110) 및 상기 제2 스팀 유로(120)는, 상기 열 설비(100)로부터 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300) 및 상기 챔버(310)로 공급되는 스팀의 공급량을 조절할 수 있다.
구체적으로, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 수전해 모드로 작동하는 경우, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)은 상기 열 설비(100)로부터 스팀을 공급받아야 하므로, 상기 제1 스팀 유로(110)를 통해 상기 열 설비(100)로부터 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 공급되는 스팀의 공급량을 증가시키고, 상기 제2 스팀 유로(120)를 통해 상기 열 설비(100)로부터 상기 챔버(310)로 공급되는 스팀의 공급량을 감소시킬 수 있다.
반대로, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 연료전지 모드로 작동하는 경우, 상기 제2 스팀 유로(120)를 통해 상기 열 설비(100)로부터 상기 챔버(310)로 공급되는 스팀의 공급량을 증가시키고, 상기 제1 스팀 유로(110)를 통해 상기 열 설비(100)로부터 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 공급되는 스팀의 공급량을 감소시켜, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)의 발전 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 수소 저장 장치(400)는 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)과 연결되어, 상기 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 수전해 모드로 작동하여 생산된 수소를 저장할 수 있으며, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 연료전지 모드로 작동할 때 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 저장된 수소를 공급할 수 있다.
상기 수소 저장 장치(400)는 물리적 압력 차이에 의한 방식, 수소 저장 합금(메탈 하이드라이드)에 의한 방식, 나노케이지에 의한 방식, 액체 수소 저장 방식 등의 수소 저장 탱크일 수 있다.
상기 수소 저장 장치(400)는 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 수전해 모드로 작동하여 생산된 수소를 안전하게 저장하기 위해, 상기 수소 저장 장치(400) 내부의 수소 압력을 확인하고 제어하기 위한 압력계(미도시)와 압력방출밸브(미도시)를 더 포함할 수 있다.
상기 수소 저장 장치(400)에 저장된 수소는, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 연료전지 모드로 작동할 때 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 공급될 수도 있으나, 외부 장치(미도시)로 공급되어 암모니아 합성, 철강 제련 및 재처리 등 기존의 수소 활용 기술에 활용될 수도 있다.
상기 산소 저장 장치(500)는 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)과 연결되어, 상기 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 수전해 모드로 작동하여 생산된 산소를 저장할 수 있으며, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 연료전지 모드로 작동할 때 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 저장된 산소를 공급할 수 있다.
상기 산소 저장 장치(500)는 물리적 압력 차이에 의한 방식, 나노케이지에 의한 방식, 액체 산소 저장 방식 등의 산소 저장 탱크일 수 있다.
상기 산소 저장 장치(500)는 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 수전해 모드로 작동하여 생산된 산소를 안전하게 저장하기 위해, 상기 산소 저장 장치(500) 내부의 산소 압력을 확인하고 제어하기 위한 압력계(미도시)와 압력방출밸브(미도시)를 더 포함할 수 있다.
상기 산소 저장 장치(500)에 저장된 산소는, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 연료전지 모드로 작동할 때 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 공급될 수도 있으나, 외부 장치(미도시)로 기존의 산소 활용 기술에 활용될 수도 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발전시스템을 나타내는 개략도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 발전시스템은, 상술한 것과 같은 열 설비(100), 신재생 에너지원(200), 수전해-연료전지 일체형 모듈(300), 챔버(310), 제1 스팀 유로(110), 제2 스팀 유로(120), 수소 저장 장치(400) 및 산소 저장 장치(500) 외에,
상기 제1 스팀 유로(110) 및 상기 제2 스팀 유로(120)와 상기 열 설비(100)를 연결하는 제3 스팀 유로(130); 및 상기 제3 스팀 유로(130)를 통해, 상기 열 설비(100)로부터 상기 제1 스팀 유로(110) 및 상기 제2 스팀 유로(120)로 공급되는 스팀의 공급량을 조절하는 밸브(135);를 더 포함할 수 있다.
상기 제3 스팀 유로(130)는 상기 열 설비(100)와 상기 제1 스팀 유로(110) 및 상기 제2 스팀 유로(120) 사이에 연결되며, 상기 열 설비(100)와는 직접 연결되고, 상기 제1 스팀 유로(110) 및 상기 제2 스팀 유로(120)와는 상기 밸브(135)를 통해 연결될 수 있다.
상기 열 설비(100)로부터 상기 제3 스팀 유로(130)로 공급된 스팀은, 상기 밸브(135)의 조절을 통해 상기 제1 스팀 유로(110) 및/또는 상기 제2 스팀 유로(120)로의 공급량이 용이하게 조절될 수 있으며, 결과적으로 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300) 및/또는 상기 챔버(310)로 공급되는 스팀의 공급량을 용이하게 조절할 수 있다.
이상의 본 발명에 따른 발전시스템은 상술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.
100: 열 설비 110: 제1 스팀 유로
120: 제2 스팀 유로 130: 제3 스팀 유로
135: 밸브 200: 신재생 에너지원
300: 수전해-연료전지 일체형 모듈 310: 챔버(chamber)
400: 수소 저장 장치 500: 산소 저장 장치

Claims (7)

  1. 스팀을 생산하는 열 설비(100);
    전기를 생산하는 신재생 에너지원(200);
    상기 열 설비(100)로부터 공급되는 스팀과 상기 신재생 에너지원(200)으로부터 공급되는 전기에 의해 수전해 반응을 수행하여 수소 및 산소를 생산하는 수전해 모드 및 수소와 산소 간의 전기화학반응에 의해서 전기와 물을 생산하고, 열이 발생되는 연료전지 모드로 작동하는 수전해-연료전지 일체형 모듈(module)(300);
    상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)을 내부 공간에 포함하는 챔버(310);
    상기 열 설비(100)와 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)을 연결하여 상기 열 설비(100)로부터 공급되는 스팀을 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)에 수송하는 제1 스팀 유로(110);
    상기 열 설비(100)와 상기 챔버(310)를 연결하여 상기 열 설비(100)로부터 공급되는 스팀을 상기 챔버(310)에 수송하는 제2 스팀 유로(120);
    상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)과 연결된 수소 저장 장치(400); 및
    상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)과 연결된 산소 저장 장치(500);를 포함하며,
    상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 수전해 모드로 작동하는 경우,
    상기 제1 스팀 유로(110)를 통해 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 공급되는 스팀의 공급량을 증가시키고, 상기 제2 스팀 유로(120)를 통해 상기 챔버(310)로 공급되는 스팀의 공급량을 감소시키며,
    상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)에서 생산된 수소 및 산소는 각각 상기 수소 저장 장치(400) 및 상기 산소 저장 장치(500)에 저장된 후, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 연료전지 모드로 작동할 때 상기 저장된 수소 및 산소가 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 공급되며;
    상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 연료전지 모드로 작동하는 경우,
    상기 제1 스팀 유로(110)를 통해 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 공급되는 스팀의 공급량을 감소시키고, 상기 제2 스팀 유로(120)를 통해 상기 챔버(310)로 공급되는 스팀의 공급량을 증가시키며,
    상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)에서 생산된 물은, 상기 열 설비(100)로 공급되어 상기 열 설비(100)에 의해 스팀으로 생산된 후, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 수전해 모드로 작동할 때 다시 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 공급되고,
    상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)에서 생산된 전기는, 상기 신재생 에너지원(200)으로 공급된 후, 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 수전해 모드로 작동할 때 다시 상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)로 공급되며,
    상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)에서 발생된 열은, 상기 열 설비(100)로 회수되어 스팀 생산에 이용되는 것
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 발전시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 스팀 유로(110) 및 상기 제2 스팀 유로(120)와 상기 열 설비(100)를 연결하는 제3 스팀 유로(130); 및
    상기 제3 스팀 유로(130)를 통해, 상기 열 설비(100)로부터 상기 제1 스팀 유로(110) 및 상기 제2 스팀 유로(120)로 공급되는 스팀의 공급량을 조절하는 밸브(135);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발전시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 수전해-연료전지 일체형 모듈(300)이 연료전지 모드로 작동할 때, 수소가 외부로부터 공급되고, 산소가 외부로부터 공급되는 것을 더 포함하는, 발전시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 챔버(310)는 단열부재, 열 교환 부재 및 절연부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전시스템.
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