KR20010072585A - 연료 전지 시스템을 이용하여 전기 에너지를 생성하는연료 전지 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연료 전지 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 말하자면 하류에 장착된 연료 전지 유닛(10)을 작동시키기 위하여 원료(28)로부터 수소를 생성하는 자열(自熱) 개질 유닛(10)을 포함하는 자동차용 추진 시스템에 관한 것으로서, 일산화탄소를 이산화탄소로 전환하는 산화 장치(34)가 상기 자열 개질 유닛(18)과 연료 전지 유닛(10)의 사이에 배치되어 있다. 물분사 장치(46)가 산화 장치(34)에 마련되어 상기 산화 장치에 물을 분사한다.

Description

연료 전지 시스템을 이용하여 전기 에너지를 생성하는 연료 전지 시스템 및 그 방법{FUEL CELL SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING ELECTRICAL ENERGY USING A FUEL CELL SYSTEM}
유럽 특허 공개 번호 제 EP 0 217 532호는 자열(自熱) 개질 유닛에서 메타놀과 공기의 혼합물로부터 수소를 생성하는 촉매 수소 생성 장치에 관한 것이다. 여기에서는 자열 개질 유닛 내에 열부재가 배치된다. 이 열부재는 상승하는 온도에의해 개질 장치에서의 열부재의 개소에 공기의 공급이 감소되도록 공기 공급을 메타놀과 공기의 혼합물에 영향을 미친다.
이러한 구조의 개선으로서, 국제 특허 공개 번호 제 WO 96/00186호는 메타놀과 공기의 혼합물이 촉매에 의해 방사상으로 유통하도록 메타놀과 공기의 혼합물의 흡입 덕트에 촉매가 배치되는 수소 생성 장치에 관해서 언급하고 있다.
독일 특허 등록 번호 제 DE 43 45 319 C2와 제 DE 43 29 323 C2호는 개질 유닛 내의 메타놀과 공기의 혼합물로부터 수소가 생성되는 연료 전지 전류 생성 시스템에 관해 언급하고 있다. 이들 수소는 하류의 연료 전지에 공급되어 전기 에너지를 생성한다. 개질 장치에서 적절한 반응열을 생성하기 위해서, 메타놀의 일부분이 메타놀과 공기의 혼합물에 공급되지 않고, 추가의 연소기에서 연소된다.
독일 특허 공개 번호 제 DE 196 29 084 A1호에서는, 연료 전지가 유동 바람에 의해서 냉각되도록 연료 전지를 배치하는, 연료 전지로 된 구동용 전지를 갖는 전기 자동차가 공지되어 있다.
독일의 DE-Z Autotechnik지(誌)의 5/1997호 20/21쪽에 실린 논문 "Heureka?"에서는 연료 전지를 작동하기 위해 필요한 수소는 자동차 자체 내에서 벤젠으로부터 얻는 연료 전지 작동 장치를 갖는 자동차에 관해서 언급하고 있다. 다단의 프로세스에서, 벤젠은 수소로 전환된다. 전환 이전에, 벤젠은 냉각 장치에서 열에 의해 기체 상태로 얻는다. 부분 연소 반응 장치에서는 산소 부족 하에서 수소와 일산화탄소가 형성된다. 일산화탄소를 산화하기 위해, 반응을 위해 수증기가 산소 공급자로서 유입되는 산화 제2 동 촉매와 산화 아연 촉매가 제공된다. 추가의 단계에 있어서, 후자의 부분은 일산화탄소가 공기 유입 하에서 종래의 백금 산화 촉매에서 약 1% 배기 재연소된다. 수소, 일산화탄소 및 이산화탄소로부터 그렇게 얻어진 혼합물은 여전히, 하류의 연료 전지에 대해 고려하지 않는 10 ppm의 일산화탄소를 함유한다. 이어서, 열교환기 내에서 섭씨 약 80도로 냉각함으로써, 기체(가스)는 연료 전지로 유도된다.
일본 잡지인 아시아 태평양 자동차 리포트지(誌)에 개재된 논문 "대체 연료"(1998년 1월 20일, 볼륨 272, 34 내지 39쪽)에서는, 연료 전지를 위한 수소를 생성하기 위해 메타논 개질 유닛이 제공되는, 유사한 자동차용 연료 전지가 공지되어 있다. 여기에서는, 수소와 산소에 의한 전기 화학적 반응시 생성된 물이 개질 프로세스에 더 사용된다. 개질 프로세스에 있어서, 탈이온화된 물과 메타놀은 혼합되고 기화되며, 온도가 섭씨 250도이면 수소와 이산화탄소로 전환된다.이 수소는 연료 전지에 공급되고, 이는 공기 산소와 관련하여 촉매 프로세서에서 전기 에너지와 물로 전환한다. 기화 및 개질 프로세스에 필요한 열에너지는 연료 전지에 하류되는 촉매 연소기에서 생성되고, 이는 연료 전지로부터의 잔여 가스에 의해 작동된다. 이 가스는 연료 전지 구성이 공급되는 수소의 약 75% 만을 사용하기 때문에 수소를 함유하고 있다. 충분한 잔여 수소가 촉매 연소기에 가용하지 않으면, 연료 탱크로부터의 메타놀은 개질 장치에 대한 열복구를 위해 사용된다. 수소 성분을 갖는, 개질 장치에서 생성되는 가스를 유입하기 전에, 이들 가스는 일산화탄소가 이산화탄소로 전환되는 촉매 반응에 의해 결합된다. 설명된 자동차용 연료 전지 시스템의 실시예에 있어서, 메타놀 개질 장치는 기화기, 개질 장치 및 일산화탄소용 산화 장치를 구비한다.
독일 특허 공고 번호 제 DE 43 22 765 C1호는 전기 에너지를 갖는 전기 작동 유닛을 공급하는 연료 전지를 갖는 자동차용 동적 실행 제어를 위한 방법 및 장치에 관해 언급하고 있다. 가속 페달의 위치에 상응하는 출력 요구에 기초하여, 연료 전지의 부분에서 상응하는 목표 위치를 제공하기 위해 공기량의 흐름이 계산된다. 연료 전지의 흡입관에 배치된 압축기는 필요한 공기 흐름에 상응하게 그의 회전수로 조절된다.
유럽 특허 공고 번호 제 EP 0 629 013 B1에서는 연료 전지의 공기 공급 방법 및 장치가 공지되어 있다. 여기에서는, 프로세스 공기가 상응하는 연료 전지에 흡입되기 전에 압축기에 의해 압축된다.
국제 특허 공개 번호 제 WO 97/16648호에서는 냉각기를 위한 스크류 압축기가 공지되어 있다. 이 스크류 압축기는 제1 펌프실의 출구가 제2 펌프실의 2차 입구와 연결되는 두 개의 펌프실을 구비한다.
본 발명은, 특허 청구 범위의 제1항의 전제부에 따른, 연료 전지 시스템, 특히 자동차의 작동 시스템으로서의 연료 전지 시스템으로서, 하류의 전지 유닛을 작동시키기 위하여 공기의 유입하에 에너지 전달체, 특히 액체 원료로부터 수소를 생성하는 자열 개질 유닛을 포함하고, 일산화탄소를 이산화탄소로 전환하는 산화 장치가 자열 개질 유닛과 연료 전지 유닛의 사이에 배치되어 있는 연료 전지 시스템에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 특허 청구 범위의 제10항의 전제부에 따른, 연료 전지 시스템, 특히 자동차용 작동 시스템에 의해 전기 에너지를 생성하는 방법으로서, 연료 전지 유닛을 작동하기 위해 공기의 공급 하에서 개질 프로세스시에 연료로부터 수소가 생성되고, 상기 개질 프로세스 후에 그리고 상기 연료 전지 유닛 이전에 일산화탄소가 이산화탄소로 산화되는 전기 에너지 생성 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 연료 전지 시스템의 양호한 실시예의 블럭도이다.
본 발명은 전술한 기술의 연료 전지 시스템을 더 개선하여, 전기 에너지의 생성을 위한, 특히 자동차의 작동 시스템을 위한 경제적이고 무공해의 사용이 높은 효율과 적은 공간을 가능하게 함을 목적으로 한다.
이 목적은 본 발명에 따라서, 특허 청구 범위의 청구항 1항에 특징으로 되는 특징부를 갖는 전술한 기술의 연료 전지 시스템과 청구항 15항에 특징으로 되는 특징부를 갖는 전술한 기술의 방법에 속한다. 본 발명의 양호한 실시예는 종속 청구항에 나타나 있다.
이를 위해, 본 발명에 의한 연료 전지 시스템에 있어서는 물이 주입되는 산화 장치에 물주입 장치가 설치된다.
이것에는 다음의 이점이 있다. 즉, 연료 전지 유닛에 대해 수소 부분이 큰 개질 유닛으로부터 프로세스 가스 중에서 일산화탄소를 제거함과 동시에 적절한 냉각과 예냉이 수행되므로, 프로세스 가스는 고비용의 냉각 장치 없이 그리고 등가의 보다 저렴한 냉각 장치로 연료 전지 유닛을 만들 수 있다. 게다가, 상기 분사된 물은 일산화탄소의 산화에 필요한 산소도 공급하고 동시에 이 산화 반응에 의해 부가의 수소가 배출되어, 산화 장치로의 개개의 산소 공급이 정량적으로 감소될 수 있고, 동시에 프로세스 가스에서의 수소 부분이 증가된다. 경로가 동일한 경우에는 산화 장치 내의 부가의 수소 장치에 의해서 연료 전지 시스템의 크기가 더 작아질 수 있다. 이로써, 동등한 방식으로 연료 전지 시스템의 공간 요구 및 장치적인 비용이 감소된다.
양호한 실시예에서는 개질 유닛이 원료와 산화물, 특히 물 및/또는 공기를 위한 혼합기를 구비한다.
연료 전지 유닛의 캐소드로부터의 배기 가스 흐름 상에 및/또는 연료 전지 유닛의 애노드로부터의 배기 가스 흐름 상에 물분리 장치, 특히 콘덴서가 설치되고, 여기에서 함유된 물의 상응하는 배기 가스로 분리하고 자열 개질 유닛이 직렬 연결된 물저장 장치에 공급하면, 개질 프로세스에 공급되어야 할 물의 양이 많지 않아도 폐쇄된 물의 순환이 달성된다.
양호한 실시예에서는 물분리 장치, 연료 전지 유닛, 상기 연료 전지 유닛의 캐소드로의 공기 공급로 및/또는 개질 유닛으로의 공기 공급로를 냉각하는 개개의 물 순환로가 설치된다.
개질 유닛에서의 반응에 필요한 상응하는 열에너지를 생성하기 위해, 연료 전지 유닛의 애노드로부터의 배기 가스를 연소하고 열교환기를 통해 개질 유닛의 상응하는 폐열을 공급하는 촉매 연소기가 설치된다.
촉매 연소기가 원료 저장고와 연결되면, 개질 유닛에 대한 다른 열생성이 달성된다.
연료 전지 유닛의 캐소드의 배기 가스 흐름 상에 팽창기가 그리고 연료 전지 유닛의 부가 공기 흐름 상에 콤프레서, 특히 2단 콤프레서가 설치되고 이들이 공통의 축 상에 배치되면, 에너지 재생이 달성된다.
이러한 2단 콤프레서 및 압축기는 연료 전지 시스템의 환경 친화성과 효율을 더욱 향상시키고, 두 개의 탭(tap) 가능한 압력단을 통해 공기 압력이 상이한 수준으로 설정된다. 상대적으로 압력이 낮은 제1 단을 통해서는 연료 전지 유닛의 캐소드가 실장되고, 압력이 보다 높은 제2 단은 개질 유닛에 공급되며, 상대적으로 높은 이 압력 수준을 기초로 하여 추가의 경로 상에 생기는 압력 손실이 보상된다.
유리하게는, 원료는 수소가 함유된 물질, 특히 메타놀 또는 벤젠이다.
본 발명에 의하면, 전술한 기술의 방법에서는, 연료 전지 유닛에는 2단 압축기 중 제1 단을 통해 공기가 공급되고 개질 유닛에는 2단 압축기 중 제2 단을 통해 공기가 공급되게 설치된다.
이것에는 다음의 이점이 있다. 즉, 연료 전지 유닛에 대해 수소 부분이 큰 개질 유닛으로부터 프로세스 가스 중에서 일산화탄소를 제거함과 동시에 적절한 냉각과 예냉이 수행되므로, 프로세스 가스는 고비용의 냉각 장치 없이 그리고 등가의 보다 저렴한 냉각 장치로 연료 전지 유닛을 만들 수 있다. 게다가, 상기 분사된 물은 일산화탄소의 산화에 필요한 산소도 공급하고 동시에 이 산화 반응에 의해 부가의 수소가 배출되어, 산화 장치로의 개개의 산소 공급이 정량적으로 감소될 수 있고, 동시에 프로세스 가스에서의 수소 부분이 증가된다. 경로가 동일한 경우에는 산화 장치 내의 부가의 수소 장치에 의해서 연료 전지 시스템의 크기가 더 작아질 수 있다. 이로써, 동등한 방식으로 연료 전지 시스템의 공간 요구 및 장치적인 비용이 감소된다.
고효율의 물공급을 위해, 이들은 수증기 형태 또는 분무 형태로 분사된다.
일산화탄소와 연료 전지 유닛 간의 프로세스 가스에 및/또는 연료 전지 유닛의 캐소드에 압축 공기가 공급되면, 연료 전지 유닛의 효율을 더 높힐 수 있다.
연료 전지 유닛의 캐소드로부터의 배기 가스 흐름으로부터 및/또는 연료 전지 유닛의 애노드로부터의 배기 가스 흐름으로부터 물이 분리되어 개질 프로세스에 공급되면, 개질 프로세스에 공급되어야 할 물의 양이 많지 않아도 폐쇄된 물의 순환이 달성된다.
개질 프로세스의 반응에 필요한 상응하는 열에너지를 생성하기 위해, 연료 전지 유닛의 애노드로부터의 배기 가스는 연소되고 상응하는 폐열이 개질 프로세스에 공급된다.
원료가 연소되고 상응하는 열에너지가 개질 프로세스에 공급되면, 개질 유닛에 대한 다른 열생성이 달성된다.
유리하게는, 원료는 수소가 함유된 물질, 특히 메타놀 또는 벤젠이 사용된다.
본 발명의 다른 특징, 이점 및 유리한 실시예는 종속 청구항, 및 첨부 도면을 기초로 하여 후술하는 본 발명의 설명으로부터 명확하다.
이 연료 전지 시스템에 있어서, 애노드(12), 캐소드(14) 및 냉각 요소(16)를 갖는 연료 전지 유닛(10)을 위한 수소는 혼합기(20), 열교환기(22), 기화기(24) 및 촉매 개질 장치(26)를 구비하는 자열 개질 유닛(18)에 의해 생성된다. 수소를 생성하기 위해서, 예컨대 원료로서의 메타놀은 메타놀 탱크(28)에서 그리고 물은 물탱크(30)에서 혼합기(20)로 공급된다. 기화기(24)에 있어서 메타놀과 물의 혼합물은 기화되고, 촉매 개질 장치(26)에 있어서 촉매 반응시 프로세스 가스는 수소의 부분이 큰 직류(直留) 가스(32)의 형태로 생성된다.
이 직류 가스는 연료 전지 유닛(10)으로의 유입 이전에 제어되어야 하는 다른 일산화탄소(CO)를 함유한다. 이 때문에, 직류 가스(32)는 산화 유닛(34)으로 유입되고, 이 산화 유닛(34)에서는 관로(36)를 통한 공기의 공급 하에서 일산화탄소가 이산화탄소(CO2)로 산화되어 CO 함량이 20 ppm 보다 작게 된다. 동시에,관로(44)를 통해, 물탱크(30)로부터의 물 공급이 행해지고, 그 공급된 물은 분사 장치(46)에 의해 산화 유닛(34)으로 분사된다. 이로써, 산화 유닛(34) 내에서 프로세스 가스의 동시 냉각이 행해진다. 이렇게 생성되고 냉각된 제진 가스(clean gas)에는 애노드 가스 콘덴서(40)에서 물이 공급되고, 그 물은 관로(42)를 통해 물탱크(30)로 회귀된다. 이어서, 물의 함량이 높은 제진 가스(38)는 연료 전지 유닛(10)의 애노드(12)로 유입된다. 제진 가스(38)는 섭씨 약 180도 내지 200도의 온도에서 예컨대 50% H2, 25% N2및 25% CO2를 함유한다. 애노드 가스 콘덴서(40)에서는 애노드(12)로의 유입 이전에 예컨대 섭씨 약 85도에서 더 냉각된다.
연료 전지 유닛(10)의 캐소드측(14)에서는 관로(48)를 통해, 2단 스크류 콤프레서(50)로서 수행되는 압축기(49)로부터 압축 공기가 공급된다. 모든 공기 관로는 도면에서 점선으로 표시되어 있다. 이와 같이 하여, 연료 전지 유닛은 공지된 방식으로 하기의 반응식
에 의해 전기 에너지를 생성하고, 이 전기 에너지는 전극(12, 14)에서 수용될 수 있고 전기 모터(52)에 공급될 수 있다. 2단 스크류 콤프레서(50)는 캐소드(14)에 대한 압력이 예컨대 약 3바인 제1 단(54)과, 연소 가스, 즉 탈수된 제진 가스가 공급되는 애노드(12)에 대한 압력이 예컨대 약 3.7바인 제2 단(56)을 구비한다. 압축 공기는 스크류 콤프레서(50)에서의 부가 탭(tap)에 의해 관로(58)를 거쳐 제진 가스(38)에서 애노드 콘덴서(40)로 공급된다.
애노드 배기 가스 흐름(60) 상에는 물을 애노드 배기 가스(60)로부터 분리하고 관로(64)를 거쳐 물탱크(30)에 공급하는 물분리기(60)가 설치된다. 캐소드 배기 가스 흐름(66) 상에는 물을 캐소드 배기 가스(66)로부터 탈취하여 관로(70)를 거쳐 물탱크(30)에 공급하는 콘덴서(68)가 배치된다. 이와 같이 하여, 프로세스 가스에 대해서, 폐쇄된 물순환로는 수소 제조를 위해 많지 않은 물의 량이 개질 유닛(18)으로 운반되게 구성된다.
혼합기(20)로의 공기 공급, 애노드 가스 콘덴서(40), 물분리기(62), 콘덴서(68) 및 캐소드(14)로의 공기 공급(48)을 냉각하기 위해, 파선으로 묘사되어 있는 분리된 물순환로(72)가 설치된다. 이 분리된 물순환로(72)는 캐소드(14)에의 공기 공급(48)시와 혼합기(20)에의 공기 공급시의 각각의 경우에 냉각수 저장고(74), 탈이온화 물저정고(76) 및 상응하는 열교환기(78 및 80)를 구비한다.
애노드 배기 가스 흐름(60)은 촉매 연소기(82)로 흐르고, 이 촉매 연소기(82) 내에서는 애노드 배기 가스(60)가 열에너지 생성 하에서 더 연소된다. 이 열에너지는 열교환기(22)에 의해서 기화기(24)와 촉매 개질 장치(26)에 더 제공되고, 그 곳에서 소수의 생성을 위해 촉매 반응을 유지한다. 촉매 연소기(82)에는 관로(84)를 거쳐 공기가 공급된다. 촉매 연소기(82)의 의해, 물은 선택적으로 물탱크(30)에서 관로(86)를 거쳐 애노드 배기 가스(60)로 공급된다. 선택적으로는, 메타놀이 메나놀 탱크(28)로부터 관로(88)를 거쳐 촉매 연소기(82)로 공급되어, 애노드 배기 가스 흐름(60)이 충분하지 않은 경우, 예컨대 연료 전지 시스템을 시동하는 경우에도, 개질 유닛(18)에 대해 충분한 열에너지의 생성이 보장된다.
캐소드 배기 가스 흐름(66)은 분리된 물순환로(72)의 열교환기(90) 내에서 냉각되고, 이어서 양자의 배기 가스 흐름(60 및 66)이 시스템을 떠나기 전에, 열교환기(92)를 통해 애노드 배기 가스 흐름(60)과 열적으로 결합된다.
따라서, 캐소드 배기 가스 흐름(66)은 팽창 터빈(94)을 통해 유도되고, 공기(98)를 흡입하기 위해 입력 단으로서 2단 콤프레서(50)의 전에 설치되는 콤프레서(98)와 함께 공통의 샤프트(100) 상에 배치된다. 이를 통해, 콤프레서(96)에서의 공기(98)의 압축을 위해, 포함된 에너지는 캐소드 배기 가스 흐름(66)으로 복귀된다.
높은 경제성과 적은 공간 요건 및 적은 장치적 비용에 따른 본 발명의 실시예의 특정한 이점은 2단 콤프레서(50), 폐쇄된 물순환로(30, 40, 42, 62, 64, 68, 70)와 함께 산화 유닛(34)에서의 일산화탄소(CO)의 선택적 산화시에 부가적으로 냉각하는 물분사 장치(46)를 갖는 자열 개질 유닛(18)의 조합으로 달성된다.

Claims (16)

  1. 연료 전지 시스템, 특히 자동차의 작동 시스템으로서의 연료 전지 시스템으로서, 하류의 연료 전지 유닛(10)을 작동시키기 위하여 에너지 전달체, 특히 액체 원료(28)로부터 수소를 생성하는 자열 개질 유닛(18)을 포함하고, 일산화탄소를 이산화탄소로 전환하는 산화 장치(34)가 상기 자열 개질 유닛(18)과 연료 전지 유닛(10)의 사이에 배치되어 있고,
    물이 분사되는 물분사 장치(26)는 상기 산화 장치(34)에 설치되는 것을 특징으로 하는 연료 전지 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 개질 유닛(18)은 상기 원료(28)와, 산소가 함유된 물질(30), 특히 물 및/또는 공기에 대한 혼합기(20)를 구비하는 것을 특징으로 하는 연료 전지 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 2단 압축기(49)는 압축 공기가 상기 산화 장치(34)와 연료 전지 유닛(10) 사이의 프로세스 가스(38)에 및/또는 상기 연료 전지 유닛(10)의 캐소드(14)에 공급되게 설치되는 것을 특징으로 하는 연료 전지 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연료 전지 유닛(10)의 캐소드(14)로부터의 배기 가스 흐름(66) 상에 및/또는 상기 연료 전지 유닛(10)의 애노드(12)로부터의 배기 가스 흐름(60) 상에 및/또는 상기 산화 유닛(34)으로부터의 제진 가스 흐름(34) 상에 물분리 장치(40, 62, 68), 특히 콘덴서가 설치되고, 상응하는 가스(38, 60, 66)에서 함유된 물이 분리되고, 자열 개질 유닛(18)에 상류되는 물분리 장치(30)에 공급되는 것을 특징으로 하는 연료 전지 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 분리된 물순환로(72)는 적어도 하나의 물분리 장치(40, 62, 68), 상기 연료 전지 유닛(10, 16), 상기 연료 전지 유닛(10)의 캐소드(14)로의 공기 공급(48) 및/또는 상기 개질 유닛(18, 20)으로의 공기 공급을 냉각하게 설치되는 것을 특징으로 하는 연료 전지 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 촉매 연소기(82)는 상기 연료 전지 유닛(10)의 애노드(12)로부터의 배기 가스(60)을 연소시키고, 열교환기(22)를 통해 상기 개질 유닛(18)의 상응하는 폐열을 공급하게 설치되는 것을 특징으로 하는 연료 전지 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 촉매 연소기(82)는 상기 원료를 위한 저장고(28)와 연결되는 것을 특징으로 하는 연료 전지 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연료 전지 유닛(10)의 캐소드(14)의 배기 가스 흐름(66) 상에 및 상기 연료 전지 유닛(10)의 부가 공기 흐름(98) 상에, 콤프레서(96), 특히 2단 콤프레서(50)가 공통의 샤프트(100) 상에 배치되게 설치되는 것을 특징으로 하는 연료 전지 시스템.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 원료(28)는 수소를 함유하는 물질, 특히 메타놀 또는 벤진인 것을 특징으로 하는 연료 전지 시스템.
  10. 연료 전지 시스템, 특히 자동차용 작동 시스템에 의해 전기 에너지를 생성하는 방법으로서, 연료 전지 유닛을 작동시키기 위해 개질 프로세스시에 연료로부터 수소가 생성되고, 상기 개질 프로세스 후에 그리고 상기 연료 전지 유닛 이전에 일산화탄소가 이산화탄소로 산화되며,
    일산화탄소에서 이산화탄소로의 산화시에 물이 주입되는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 생성 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 물은 수증기 또는 분무 형태로 분사되는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 생성 방법.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 일산화탄소로부터의 산화와 연료 전지 유닛 간의 프로세스 가스에 및/또는 상기 연료 전지 유닛의 캐소드에 압축 공기가 공급되는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 생성 방법.
  13. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연료 전지 유닛의 캐소드로부터의 배기 가스 흐름에서 및/또는 상기 연료 전지 유닛의 애노드로부터의 배기 가스 흐름에서 물이 분리되고 개질 프로세서에 공급되는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 생성 방법.
  14. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연료 전지 유닛의 애노드로부터의 배기 가스가 연소되고 상응하는 폐열이 개질 프로세스에 공급되는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 생성 방법.
  15. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 원료는 연소되고 상응하는 열에너지가 상기 개질 프로세스에 공급되는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 생성 방법.
  16. 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 원료로서, 수소를 함유하는 물질, 특히 메타놀 또는 벤젠이 사용되는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 생성 방법.
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