KR20140076540A - 해수전해 및 연료전지 복합시스템 - Google Patents

해수전해 및 연료전지 복합시스템 Download PDF

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신현수
김정식
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(주) 테크윈
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Abstract

유입된 해수를 전기분해하는 해수전해유닛과, 해수전해유닛으로 해수를 공급하는 해수 공급부와, 해수전해유닛에서 전기분해된 전기분해수를 액체와 기체로 분리하는 기액분리기와, 기액분리기에서 분리된 차아염소산나트륨 용액을 저장하는 차아염소산나트륨 저장조와, 기액분리기에서 분리된 가스성분에 포함된 수분을 제거하는 수분제거유닛과, 수분제거유닛에서 수분이 제거된 가스로부터 고순도의 수소가스를 정제하는 가스 정제기 및 가스 정제기를 통해 공급되는 수소가스를 이용하여 전력을 생산하는 연료전지를 포함하는 것을 특징으로 하는 해수전해 및 연료전지 복합시스템이 개시된다.

Description

해수전해 및 연료전지 복합시스템{A SEAWATER ELECTROLYSI AND FUEL CELL COMPLEX SYSTEM}
본 발명의 해수전해 및 연료전지 복합시스템은 해수전해설비와 이러한 해수전해설비의 음극에서 발생되어 버려지는 부생수소를 활용한 연료전지시스템에 관한 것이다.
발전소 등의 냉각수계통수로 사용되는 해수가 그냥 유입될 경우 설비 내에서 미생물의 번식이나 해수 중의 조류 또는 패각류의 번식에 의해 배관 내의 유로를 막아 시스템 내 해수의 흐름에 심각한 방해를 받을 수 있다.
또한, 해수담수화설비나 선박평형수처리의 경우 미생물 등의 살균소독을 필요로 한다.
이러한 문제는 목적하는 시스템의 해수 흐름상에 전해장치를 설치하여 해수를 전해 반응시켜 해수로부터 차아염소산나트륨을 생성시켜 해수에 공급함으로써 극복될 수 있다. 일반적인 해수의 전해설비는 필터 수단을 통해 입자가 큰 부유물질을 제거하여 이를 무격막 전해조로 공급하고, 무격막 전해조에 설치된 양극과 음극에 직류전원을 공급하면 전해반응을 통해 해수 내에 염화나트륨(NaCl) 성분으로부터 차아염소산나트륨(NaOCl)을 생성시키는 설비이다.
보다 자세히 살펴보면, 먼저 무격막 전해조로 해수가 유입되고 전극에 직류전원이 공급되면, 해수의 NaCl 성분을 갖는 해수는 양극에서는 Cl- 이온이 반응식 1과 같이 산화되어 Cl2로 된다.
이때 음극에서도 반응식 2와 같이 물이 분해되어 OH- 이온과 수소가스가 생성되게 된다.
양극에서 발생되는 염소 가스와 음극에서 생성된 NaOH는 벌크 상에서 반응식 4의 반응에 의해 차아염소산나트륨(NaOCl)을 생성하게 된다. 이때 양극에서는 반응식 5와 같이 물이 분해되는 부반응으로 인해 O2가 Cl2 가스가 동반되어 발생하게 되며, 이는 전해설비의 염소발생효율과 상관관계를 가진다.
[반응식 1]
2Cl- → Cl2 + 2e-
[반응식 2]
2H2O + 2e- → H2 + 2OH-
[반응식 3]
Na+ + OH- → NaOH
[반응식 4]
2NaOH + Cl2 → NaClO + NaCl+H2O
[반응식 5]
2H2O → O2 + 4H+ + 4e-
이러한 전해 설비에서는 음극에서 발생되는 폭발성의 위험을 갖는 수소의 처리가 매우 중요하다.
한편, 종래의 일예로서 해수전해를 위한 무격막식 전해조 시스템이 사용되었다. 즉, 해수는 직렬 다단으로 구성된 무격막식 전해조의 하부로 유입되어 전해조에서 전해반응을 거친 후 전해조의 상부 배출부를 통해 배출된다. 이때 전해조 내부에 적어도 한 쌍 이상의 양극과 음극의 전극(도시 없음)이 설치되고 이 전극들 사이에 정류기에 의해 직류전원이 공급되어 차아염소산나트륨을 생성하게 된다.
이러한 전해과정을 통해 생성되는 상술된 부생가스들은 배관을 거쳐 최종 차아염소산나트륨 저장조로 유입되고, 차아염소산나트륨 저장조에서 브로워 등의 희석수단을 통해 희석되어 대기로 방출시켜 버려지게 된다.
그런데 이러한 종래의 기술에서는 에너지원으로 활용될 수 있는 부생수소가 대기로 배출되어 자원적 손실을 초래하는 문제점이 있다.
또한, 대기로 방출되는 수소에 의해 항시 폭발의 위험성을 내재하고 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 해수전해에서 발생되는 부생수소를 재활용하여 연료전지를 통해 전력생산을 수행하고 이를 해수전해의 전력으로 재공급하거나, 생산전력을 전력공급원으로 사용할 수 있도록 개선된 해수전해 및 연료전지 복합시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 해수전해 및 연료전지 복합시스템은, 유입된 해수를 전기분해하는 해수전해유닛과; 상기 해수전해유닛으로 해수를 공급하는 해수 공급부와; 상기 해수전해유닛에서 전기분해된 전기분해수를 액체와 기체로 분리하는 기액분리기와; 상기 기액분리기에서 분리된 차아염소산나트륨 용액을 저장하는 차아염소산나트륨 저장조와; 상기 기액분리기에서 분리된 가스성분에 포함된 수분을 제거하는 수분제거유닛과; 상기 수분제거유닛에서 수분이 제거된 가스로부터 고순도의 수소가스를 정제하는 가스 정제기; 및 상기 가스 정제기를 통해 공급되는 수소가스를 이용하여 전력을 생산하는 연료전지;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 해수전해유닛은, 해수유입구와 전해수 배출구를 가지며, 내부에 양극 및 음극이 설치되는 무격막 전해조; 및 상기 양극 및 음극 각각으로 직류전원을 공급하기 위한 전원공급부;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 해수전해 및 연료전지 복합시스템은, 유입된 해수를 전기분해하는 해수전해유닛과; 상기 해수전해유닛으로 해수를 공급하는 해수 공급부와; 상기 해수전해유닛에서 전기분해된 전기분해수를 액체와 기체로 분리하는 기액분리기와; 상기 해수전해유닛에서 생성된 차아염소산나트륨 용액을 저장하는 차아염소산나트륨 저장조와; 상기 기액분리기에서 분리된 가스성분에 포함된 수분을 제거하는 수분제거유닛과; 상기 기액분리기를 통해 공급되는 수소가스를 이용하여 전력을 생산하는 연료전지;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 해수전해유닛은, 내부에 설치되는 격막에 의해 양극실과 음극실로 구분되는 유격막 전해조; 및 상기 유격막 전해조의 양극실 및 음극실로 직류전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하며, 상기 양극실과 음극실 각각은 해수 유입구 및 전해수 배출구를 가지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 음극실의 전해수 배출구와 상기 기액분리기를 연결하는 음극 전해수 공급라인과; 상기 양극실의 전해수 배출구와 상기 차아염소산나트륨 저장조를 연결하는 양극 전해수 배출라인; 및 상기 기액분리기의 액체 배출구와 상기 양극 전해수 배출라인을 연결하여, 분리된 액체를 상기 차아염소산나트륨 저장조로 공급하도록 하는 음극 전해수 공급라인; 및 상기 기액분리기의 가스 배출구에 연결되며, 상기 수분제거유닛 및 연료전지가 차례로 설치되는 가스 공급라인;을 더 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 음극실의 전해수 배출구와 상기 기액분리기를 연결하는 음극 전해수 공급라인과; 상기 양극실의 전해수 배출구와 상기 차아염소산나트륨 저장조를 연결하는 양극 전해수 배출라인; 및 상기 기액분리기의 액체 배출구와 상기 양극 전해수 배출라인을 연결하여, 분리된 수산화나트륨 용액를 상기 차아염소산나트륨 저장조로 공급하도록 하는 음극 전해수 공급라인과; 상기 기액분리기의 가스 배출구에 연결되며, 상기 수분제거유닛 및 연료전지가 차례로 설치되는 가스 공급라인; 및 상기 기액분리기에서 분리된 수산화나트륨 수용액의 일부를 상기 음극실로 순환공급하는 순환공급부;를 더 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 해수 공급부는, 상기 양극실로 해수를 공급하는 제1해수 공급라인과; 상기 제1해수공급라인에 설치되는 제1펌프와; 상기 제1해수 공급라인에 설치되는 필터부와; 상기 음극실로 해수를 공급하는 제2해수 공급라인과; 상기 제2해수 공급라인에 설치되는 제2펌프;를 포함하며, 상기 제2해수 공급라인에는 상기 순환공급부가 연결되는 것이 좋다.
또한, 상기 음극실의 전해수 배출구와 상기 기액분리기를 연결하는 음극 전해수 공급라인과; 상기 양극실의 전해수 배출구와 상기 차아염소산나트륨 저장조를 연결하는 양극 전해수 배출라인; 및 상기 기액분리기의 액체 배출구에서 배출되는 수산화나트륨 수용액를 상기 음극실 및 양극실 각각으로 순환 공급하는 순환공급부; 및 상기 기액분리기의 가스 배출구에 연결되며, 상기 수분제거유닛 및 연료전지가 차례로 설치되는 가스 공급라인;을 더 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 제2해수 공급라인을 통해 음극실로 공급되는 해수는 1∼10%의 염화나트륨 수용액인 것이 좋다.
또한, 상기 수분제거유닛은, 수분제거필터, 수분제거흡수제, 저온응축유닛 중에서 선택된 어느 하나인 것이 좋다.
또한, 연료전지는 고분자전해질형 연료전지인 것이 좋다.
또한, 상기 차아염소산나트륨 용액의 생성농도는 500∼6,000ppm의 범위를 가지는 것이 좋다.
또한, 상기 기액분리기는, 사이클론 방식 기액분리기를 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 격막은, 이온선택성막 또는 별도의 이온선택성이 없이 양이온은 음극으로, 음이온은 양극으로 이동이 가능한 미세기공의 격막을 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 순환공급부를 통해 상기 음극실로 공급되는 수산화나트륨 수용액은 상기 기액분리기에서 배출되는 총배출량 대비 1∼30%인 것이 좋다.
본 발명의 해수전해 및 연료전지 복합시스템에 의하면, 해수전해에서 생성되어 버려지는 수소를 활용하여 전력을 생산할 수 있으므로, 자원을 재활용할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 해수전해설비에 있어서 가장 큰 문제점 중에 하나인 수소의 폭발위험성을 자원재활용을 통해 해결할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 버려지는 수소를 원료로 신재생에너지 중 하나인 연료전지의 에너지원으로 공급하여 전력을 생산함으로 버려지는 자원을 활용할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 해수전해설비 및 연료전지 복합시스템 공정 구성도.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 해수전해설비 및 연료전지 복합시스템 공정 구성도.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 해수전해설비 및 연료전지 복합시스템 공정 구성도.
도 4는 본 발명의 제4실시예에 따른 해수전해설비 및 연료전지 복합시스템 공정 구성도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 해수전해 및 연료전지 복합시스템을 자세히 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 해수전해 및 연료전지 복합시스템(100)은, 해수전해유닛(110)과, 해수 공급부(120)와, 기액분리기(130)와, 차아염소산나트륨 저장조(140)와, 수분제거유닛(150)과, 가스 정제기(160), 연료전지(170)를 구비한다.
상기 해수전해유닛(110)은 무격만 전해조(111)와, 전원공급부(113)를 구비한다. 상기 무격막 전해조(111)는 해수유입구(111a)와, 전해수 배출구(111b)를 가지며, 그 내부에는 미도시된 양극 및 음극이 구비되어 있다. 따라서 상기 전원공급(113)로부터 무격막 전해조(111) 내의 양극 및 음극으로 직류전류가 공급되면, 상기 양극 및 음극 각각에서는 유입된 해수를 전기분해하여 분해수를 생성하게 된다. 즉, 앞서 반응식 1 내지 5를 통해 설명한 바와 같이, 무격막 전해조(111) 내부에서는 해수의 전기분해 작용에 의해서 차아염소산나트륨이 생성되고, 부반응으로 인해 산소, 염소 및 수소가스 등이 생성된다.
여기서 상기 전원공급부(113)는 교류를 직류로 변환하여 공급하는 정류기를 포함하여 구성된다. 상기 전해수 배출구(111b)는 전해수 공급라인(118)에 의해 기액분리기(130)로 공급된다.
또한, 상기 무격막 전해조(110)는 대략 직육면체의 전해조 내부에 메쉬 또는 판형의 전극이 교대로 배열된 구조를 가질 수도 있으며, 이외에도 원주가 다른 원통형 전극이 동심원상에 배열되는 원통형상의 전해조의 구성을 가질 수도 있다. 이와 같이 무격막 전해조(110)는 그 형상 및 구조가 다양하게 이루어질 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
상기 해수 공급부(120)는 해수 공급라인(121) 상에 설치되는 공급펌프(122)와, 해수 공급라인(121) 상에 설치되는 필터부(123)를 구비한다. 따라서 공급펌프(122)를 이용하여 해수를 해수 공급라인(121)을 따라 무격막 전해조(111)로 강제로 펌핑하여 공급한다. 그리고 해수 공급라인(121)을 따라 공급되는 해수는 상기 필터부(123)에서 불순물 등이 필터링 되어 무격막 전해조(111)로 공급된다. 상기 필터부(123)는 유입 해수로부터 부유물질을 걸러내는 스크린, 필터, 스트레너 등을 포함할 수 있다.
상기 기액분리기(130)는 상기 무격막 전해조(110)에서 전기분해된 분해수 및 전기분해시 발생된 가스를 분리하기 위한 것이다. 이러한 기액분리기(130)는 분리기 본체(131)와, 분리기 본체(131)에 설치되어 전해수가 유입되는 유입구(132)와, 분리기 본체(131)에 설치되어 분리된 액체를 배출하는 액체 배출구(133) 및 분리된 가스를 배출하는 가스 배출구(134)를 구비한다. 이러한 기액분리기(130)는 사이클론방식의 기액분리기를 포함할 수 있다.
상기 액체 배출구(133)는 차아염소산나트륨 공급라인(141)에 의해 차아염소산나트륨 저장조(140)와 연결된다. 따라서 기액분리기(130)에서 분리된 액체 즉, 차아염소산 나트륨 용액은 저장조(140)로 공급되어 저장된다.
상기 가스 배출구(134)에는 가스 공급라인(119)이 연결되고, 그 가스 공급라인(119)에는 수분제거유닛(150)과, 가스 정제기(160), 연료전지(170)가 차례로 연결된다.
그리고 기액분리기(130)에서 분리된 가스 즉, 수소가스 및 산소 등이 소량의 수분과 함께 가스 배출구(134)를 통해 배출되어 수분제거기(150)로 이동된다. 여기서, 기액분리기(130)에서 완전히 제거되지 않은 일부 수분은 수분제거유닛(150)에서 완전히 제거되어 순수한 가스성분만이 수분제거유닛(150)을 통해 가스 정제기(160)로 공급된다.
여기서 수분제거유닛(150)은, 기액분리기(130)에서 미처 분리되지 않은 소량의 수분을 제거하기 위한 것으로서, 수분제거필터, 수분제거흡착제, 저온응축법에 의한 수분 흡수장치 등을 포함할 수 있으며, 이외에도 다양한 공지의 수분제거수단이 적용될 수 있다.
상기 가스 정제기(160)는 가스 공급라인(119)을 따라 이동되는 가스성분 중에서 불필요한 불순가스를 제거하기 위한 것으로서, 흡착제, 가스 분리막 등을 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 가스 정제기(160)에서는 혼합가스에 포함된 산소 및 수소가스 중에서 순수한 수소가스만을 배출하고 나머지 산소 및 기타 불순가스는 흡착 등의 방식으로 제거하여 처리하게 된다.
이러한 가스 정제기(160)는 고순도의 수소를 정제하여 공급하되, 바람직하게는 수소폭발한계범위 이상인 95% 이상으로 유지되도록 하여 배출하는 것이 바람직하다.
상기 연료전지(170)는 고순도의 수소가스를 공급받아 수소가스와의 반응을 통해 전력을 생성하고, 부생물로 물과 열을 발생시킨다. 이러한 연료전지(170)는 고분자전해질형 연료전지인 것이 바람직하다. 이러한 연료전지(170)의 구성 및 연료전지를 이용한 전력생산방식은 공지의 기술로부터 이해될 수 있는 것이므로, 자세한 구성은 생략하기로 한다. 다만, 상기 연료전지(170)에서는 공급된 고순도의 수소가스가 산소와의 화학반응을 통해 전기에너지를 생산하면서, 동시에 물과 열을 발생시키게 된다. 따라서, 생성된 전기에너지 외의 물과 열은 외부로 배출되게 처리될 수 있게 된다.
한편, 상기 구성에 있어서 차아염소산나트륨 용액의 생성 농도는 바람직하게는 500∼6,000ppm의 유효염소농도를 유지하도록 하며, 더욱 바람직하게는 1,000∼2,000ppm의 유효염소농도를 유지하도록 하는 것이 좋다. 이때 500ppm 이하에서는 차아염소산나트륨 용액의 공급량을 증가시켜서 설비의 부담을 줄 수 있으며, 6,000ppm 이상에서는 전류효율이 낮아지고, 이에 따라 해수 중 경도물질에 의한 음극스케일 축적량이 과다해져 음극의 세정주기가 짧아지며, 음극에서 생성되는 단위시간당 수소발생량이 높아져 후속설비와 연료전지의 설비규모를 증가시켜야 하므로, 상기 범위(500∼6,000ppm) 내에서 차아염소산나트륨 용액의 유효염소농도를 유지시키는 것이 좋다. 이러한 차아염소산나트륨 용액의 유효염소농도는 공급되는 해수의 농도를 조절하여 공급함으로써 가능하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 해수전해 및 연료전지 복합시스템(100)에 의하면, 해수를 전기분해하여 차아염소산나트륨 용액을 생성하는 과정에서 생성되는 부생가스 즉, 수소가스를 버리지 않고, 활용하여 전력을 생산할 수 있게 된다. 따라서 버려지는 수소가스를 재활용하여 자원으로 사용할 수 있는 이점이 있다.
또한, 해수전해설비의 가장 큰 문제점 중에 하나였던 수소의 폭발위험성을 자원재활용을 통해 해결할 수 있으므로, 안전성을 확보하면서도 자원을 재활용하는 이점을 기대할 수 있으며, 전력을 생성하여 공급할 수 있으므로, 에너지의 사용비용을 줄일 수 있는 이점이 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 해수전해 및 연료전지 복합시스템(200)은, 해수전해유닛(210)과, 해수 공급부(220)와, 기액분리기(230)와, 차아염소산나트륨 저장조(240)와, 수분제거유닛(250)과, 가스 정제기(260), 연료전지(270)를 구비한다.
상기 해수전해유닛(210)은 유격막 전해조(211)와, 전원공급부(213)를 구비한다. 상기 유격막 전해조(211)는 격막(215)에 의해서 그 내부가 양극실(210a)과 음극실(210b)로 구분된다. 양극실(210a)에는 양극(216)이 설치되고, 음극실(210b)에는 음극(217)이 설치된다. 그리고 상기 양극실(210a)에는 해수 유입구(211a)와 전해수 배출구(211b)가 마련되고, 음극실(210b)에도 해수 유입구(212a)와 전해수 배출구(212b)가 각각 설치된다. 상기 격막(215)은 이온선택성 막이나 별도의 이온선택성을 갖지 않는(양이온은 음극으로 음이온은 양극으로의 이동이 가능한) 미세기공의 세라믹필터 또는 미세기공의 바이코어와 같은 미세기공성 격막을 포함할 수 있다.
상기 구성에 의하면, 상기 전원공급(213)로부터 양극(216) 및 음극(217) 각각으로 직류전류가 공급되면, 상기 양극(216) 및 음극(217) 각각에서는 유입된 해수를 전기분해하여 분해수를 생성하게 된다.
즉, 양극실(210a)에서는 해수를 전기분해하여 차아염소산나트륨과 산소 가스 등을 생성하게 되고, 이와 같이 생성된 차아염소산나트륨 및 산소 가스는 양극 전해수 배출라인(218a)을 통해 차아염소산나트륨 저장조(240)로 공급된다.
그리고 음극실(210b)에서는 해수를 전기분해하여 수산화나트륨과 수소 가스 등을 생성하게 되고, 이와 같이 생성된 수산화나트륨 용액 및 수소 가스는 음극 전해수 배출라인(218b)을 통해 기액분리기(230)로 공급된다. 여기서 유격막 전해조(210)에서의 해수의 전기분해에 의한 구체적인 내용은 공지의 기술이므로 자세한 설명은 생략한다.
상기 전원공급부(213)는 정류기를 포함하여, 직류전류를 양극(216) 및 음극(217) 각각으로 공급한다.
상기 해수 공급부(220)는 해수 공급라인(221) 상에 설치되는 공급펌프(222)와, 해수 공급라인(221) 상에 설치되는 필터부(223)를 구비한다. 따라서, 공급펌프(222)를 이용하여 해수를 해수 공급라인(221)을 따라 유격막 전해조(211)의 양극실(210a) 및 음극실(210b) 각각으로 강제로 펌핑하여 공급한다. 그리고 해수 공급라인(221)을 따라 공급되는 해수는 상기 필터부(223)에서 불순물 등이 필터링 되어 유격막 전해조(211)로 공급된다. 상기 필터부(223)는 유입해수로부터 부유물질을 걸러내는 스크린, 필터, 스트레너 등을 포함할 수 있다.
상기 기액분리기(230)는 유격막 전해조(210)의 음극실(210b)에서 전기분해된 분해수 및 전기분해시 발생된 가스를 분리하기 위한 것이다. 이러한 기액분리기(230)는 분리기 본체(231)와, 분리기 본체(231)에 마련되어 전해수가 유입되는 유입구(232)와, 분리기 본체(231)에 설치되어 분리된 액체를 배출하는 액체 배출구(233) 및 분리된 가스를 배출하는 가스 배출구(234)를 구비한다. 이러한 기액분리기(230)는 사이클론방식의 기액분리기를 포함할 수 있다.
상기 액체 배출구(233)는 음극 전해수 공급라인(241)에 의해 양극 전해수 배출라인(218a) 즉, 차아염소산나트륨 공급라인에 연결된다. 따라서 기액분리기(230)에서 분리된 음극 전해수 즉, 수산화나트륨 수용액은 저장조(240)로 공급되어 저장된다.
상기 가스 배출구(234)에는 가스 공급라인(219)이 연결되고, 그 가스 공급라인(219)에는 수분제거유닛(250)과, 연료전지(270)가 차례로 연결된다.
여기서 수분제거유닛(250)은, 기액분리기(230)에서 미처 분리되지 않은 소량의 수분을 제거하기 위한 것으로서, 수분제거필터, 수분제거흡착제, 저온응축법에 의한 수분 흡수장치 등을 포함할 수 있으며, 이외에도 다양한 공지의 수분제거수단이 적용될 수 있다.
상기 수분제거유닛(250)에서 수분이 제거된 고순도의 가스 즉, 수소가스는 연료전지(270)로 공급된다. 여기서 도 1의 제1실시예와는 달리 제2실시예에서는 가스 정제기가 불필요하며, 그 이유는 유격막 전해조(211)를 이용하여 전기분해함으로써, 산소가스가 발생된 전해수 용액은 양극실(210a)에서 직접 차아염소산나트륨 저장조(240)로 공급되기 때문에, 가스 공급라인(219)으로는 산소가스 등의 불순 가스가 포함되지 않기 때문이다.
따라서 수분제거유닛(250)을 통과한 수소가스는 고순도로서, 앞서 설명한 바와 같이, 수소폭발한계범위 이상인 95% 이상으로 유지되도록 하여 연료전지(270)로 공급된다. 상기 연료전지(270)는 앞서 도 1에서 설명한 연료전지(170)와 동일한 구성 및 작용을 하므로 자세한 설명은 생략한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 해수전해 및 연료전지 복합시스템(200)은 유격막 전해조(211)를 포함하는 해수전해유닛(210)을 사용함으로써, 전기 분해시 발생되는 가스들 중 수소가스와 산소가스 등을 분류하여 배출함으로써, 가스 배출라인(219)에서 수조정제기를 구비하지 않고도 고순도의 수소가스를 배출하여 연료전지(270)에서 전력을 생산할 수 있게 된다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 해수전해 및 연료전지 복합시스템(300)은, 해수전해유닛(310)과, 해수 공급부(320)와, 기액분리기(330)와, 차아염소산나트륨 저장조(340)와, 수분제거유닛(350)과, 연료전지(370) 및 순환공급부(380)를 구비한다.
상기 해수전해유닛(310)은 앞서 도 2를 통해 설명한 해수전해유닛(210)과 동일한 구성을 가진다. 즉, 해수전해유닛(310)은 유격막 전해조(311)와, 전원공급부(313)을 구비한다.
상기 유격막 전해조(311)는 격막(315)에 의해서 그 내부가 양극실(310a)과 음극실(310b)로 구분된다. 양극실(310a)에는 양극(316)이 설치되고, 음극실(310b)에는 음극(317)이 설치된다. 그리고 상기 양극실(310a)에는 해수 유입구(311a)와 전해수 배출구(311b)가 마련되고, 음극실(310b)에도 해수 유입구(312a)와 전해수 배출구(312b)가 각각 설치된다. 상기 격막(315)은 이온선택성막이나 또는 별도의 이온선택성을 갖지 않는(양이온은 음극으로 음이온은 양극으로의 이동이 가능한) 미세기공의 세라믹필터 또는 미세기공의 바이코어와 같은 미세기공성 격막을 포함할 수 있다.
상기 구성에 의하면, 상기 전원공급부(313)로부터 양극(316) 및 음극(317) 각각으로 직류전류가 공급되면, 상기 양극(316) 및 음극(317) 각각에서는 유입된 해수를 전기분해하여 분해수를 생성하게 된다.
즉, 양극실(310a)에서는 해수를 전기분해하여 차아염소산나트륨과 산소 가스 등을 생성하게 되고, 이와 같이 생성된 차아염소산나트륨 용액은 양극 전해수 배출라인(218a)을 통해 차아염소산나트륨 저장조(340)로 공급된다.
그리고 음극실(310b)에서는 해수를 전기분해하여 수산화나트륨 용액과 수소 가스 등을 생성하게 되고, 이와 같이 생성된 수산화나트륨 용액 및 가스는 음극 전해수 배출라인(318b)을 통해 기액분리기(330)로 공급된다. 여기서 유격막 전해조(310)에서의 해수의 전기분해에 의한 구체적인 내용은 공지의 기술이므로 자세한 설명은 생략한다.
상기 전원공급부(313)는 정류기를 포함하여, 직류전류를 양극(316) 및 음극(317) 각각으로 공급한다.
해수 공급부(320)는 상기 유격막 전해조(310)의 양극실(310a)로 해수를 공급하기 위한 제1해수 공급라인(321)과, 제1해수 공급라인(321)에 설치되는 제1펌프(322) 및 필터부(323)와, 해수를 음극실(310b)로 공급하기 위한 제2해수 공급라인(324)과, 제2해수 공급라인(324)에 설치되는 제2펌프(325)를 구비한다. 즉, 해수 공급부(320)는 유격막 전해조(311)의 양극실(310a)과 음극실(310b) 각각으로 해수를 독립적으로 공급하도록 구성된다.
상기 기액분리기(330)는 음극실(310b)에서 전기분해된 전해수가 공급되는 음극 전해수 배출라인(318b)에 연결되어, 음극 전해수를 기액분리하여 액체(수산화나트륨 용액과 수소가스를 분리한다. 이러한 기액분리기(330)는 앞서 도 2에서 설명한 기액분리기(230)와 동일한 구성 즉, 분리기 본체(331)와, 분리기 본체(331)에 마련되어 전해수가 유입되는 유입구(332)와, 분리기 본체(331)에 설치되어 분리된 액체를 배출하는 액체 배출구(333) 및 분리된 가스를 배출하는 가스 배출구(334)를 구비한다. 이러한 기액분리기(330)는 사이클론방식의 기액분리기를 포함할 수 있다.
상기 액체 배출구(333)는 수산화나트륨 공급라인(341)에 의해 차아염소산나트륨 저장조(340)와 연결된다. 그리고 상기 수산화나트륨 공급라인(341)에는 상기 순환공급부(380)가 연결되어 일부 수산화나트륨 용액을 상기 제2해수 공급라인(324)을 통해 음극실(310b)로 재 공급하게 된다.
여기서 순환공급부(380)는 수산화나트륨 공급라인(341)에서 분기되어 상기 제2해수 공급라인(324)에 연결된 순환라인을 포함한다. 그리고 상기 순환공급부(380)를 통해 음극실(310b)로 순환되는 수산화나트륨 용액은 기액분리기(330)에서 배출되는 총 량 대비 10∼90%로 설정하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 10% 이하에서는 재순환을 통해 음극실(310b)의 이온농도를 높여서 양극실(310a)에서 음극실(310b)로의 스케일물질의 이동을 배제하기 위한 목적을 달성할 수 있으며, 90% 이상에서는 양극에서 생성된 차아염소산나트륨 용액이 일부 음극의 수산화나트륨 용액과 혼합되어도 낮은 pH로 인하여 부식성 있는 염소상태로 존재하게 되기 때문이다. 따라서 바람직하게는 수산화나트륨 용액의 순환 공급량을 50∼60%로 하여 구성할 수 있다.
한편, 상기 기액분리기(330)의 가스 배출구(334)에는 가스 공급라인(319)이 연결되고, 그 가스 공급라인(319)에는 수분제거유닛(350)과, 연료전지(370)가 차례로 연결된다. 상기 수분제거유닛(350) 및 연료전지(370)의 구성 및 작용효과는 앞서 도 1 및 도 2를 통해 설명한 구성요소와 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.
한편, 상기 음극실(310b)로 공급되는 해수 즉, 염화나트륨 수용액은 1∼10%의 농도로 주입하는 것이 바람직하다. 즉, 1% 이하의 염화나트륨 수용액에서는 운전전압이 높아져서 단위전력량이 증가하게 되고, 10% 이상에서는 염화나트륨 소비량을 증가시켜 운전비를 증가시키는 문제점을 내포하기 때문이다.
또한, 도 4를 참조하면, 본 발명의 제4실시예에 따른 해수전해설비 및 연료전지 복합시스템(400)은, 해수전해유닛(410)과, 해수 공급부(420)와, 기액분리기(430)와, 차아염소산나트륨 저장조(440)와, 수분제거유닛(450)과, 연료전지(470) 및 순환공급부(480)를 구비한다.
상기 해수전해유닛(310)은 앞서 도 2를 통해 설명한 해수전해유닛(210)과 동일한 구성을 가진다. 즉, 해수전해유닛(410)은 유격막 전해조(411)와, 전원공급부(413)을 구비한다.
상기 유격막 전해조(411)는 격막(415)에 의해서 그 내부가 양극실(410a)과 음극실(410b)로 구분된다. 양극실(410a)에는 양극(416)이 설치되고, 음극실(410b)에는 음극(417)이 설치된다. 그리고 상기 양극실(410a)에는 해수 유입구(411a)와 전해수 배출구(411b)가 마련되고, 음극실(410b)에도 해수 유입구(412a)와 전해수 배출구(412b)가 각각 설치된다. 상기 격막(415)은 이온선택성막이나 또는 별도의 이온선택성을 갖지 않는(양이온은 음극으로 음이온은 양극으로의 이동이 가능한) 미세기공의 세라믹필터 또는 미세기공의 바이코어와 같은 미세기공성 격막을 포함할 수 있다.
상기 구성에 의하면, 상기 전원공급부(413)로부터 양극(416) 및 음극(417) 각각으로 직류전류가 공급되면, 상기 양극(416) 및 음극(417) 각각에서는 유입된 해수를 전기분해하여 분해수를 생성하게 된다.
즉, 양극실(410a)에서는 해수를 전기분해하여 차아염소산나트륨과 산소 가스 등을 생성하게 되고, 이와 같이 생성된 차아염소산나트륨 용액은 양극 전해수 배출라인(418a)을 통해 차아염소산나트륨 저장조(440)로 공급된다.
그리고 음극실(410b)에서는 해수를 전기분해하여 수산화나트륨 용액과 수소 가스 등을 생성하게 되고, 이와 같이 생성된 수산화나트륨 용액 및 가스는 음극 전해수 배출라인(418b)을 통해 기액분리기(430)로 공급된다. 여기서 유격막 전해조(410)에서의 해수의 전기분해에 의한 구체적인 내용은 공지의 기술이므로 자세한 설명은 생략한다.
상기 전원공급부(413)는 정류기를 포함하여, 직류전류를 양극(416) 및 음극(417) 각각으로 공급한다.
해수 공급부(420)는 상기 유격막 전해조(410)의 양극실(410a)로 해수를 공급하기 위한 제1해수 공급라인(421)과, 제1해수 공급라인(421)에 설치되는 제1펌프(422) 및 필터부(423)와, 해수를 음극실(410b)로 공급하기 위한 제2해수 공급라인(424)과, 제2해수 공급라인(424)에 설치되는 제2펌프(425)를 구비한다. 즉, 해수 공급부(420)는 유격막 전해조(410)의 양극실(410a)과 음극실(410b) 각각으로 해수를 독립적으로 공급하도록 구성된다.
상기 기액분리기(430)는 음극실(410b)에서 전기분해된 음극 전해수가 공급되는 음극 전해수 배출라인(418b)에 연결되어, 음극 전해수를 기액분리하여 액체(수산화나트륨 용액)와 수소가스를 분리한다. 이러한 기액분리기(430)는 앞서 설명한 기액분리기(230)와 동일한 구성 즉, 분리기 본체(431)와, 분리기 본체(431)에 마련되어 전해수가 유입되는 유입구(432)와, 분리기 본체(431)에 설치되어 분리된 액체를 배출하는 액체 배출구(433) 및 분리된 가스를 배출하는 가스 배출구(434)를 구비한다. 이러한 기액분리기(430)는 사이클론방식의 기액분리기를 포함할 수 있다.
상기 액체 배출구(433)는 상기 순환공급부(480)에 연결되어 배출되는 수산화나트륨 용액을 양극실(410a)와 음극실(410b) 각각으로 순환 공급할 수 있게 된다.
여기서, 상기 순환공급부(480)는 순환라인(481)과, 순환라인(481)에서 각각 분기되어 상기 양극실(410a)와 음극실(410b) 각각으로 연결되는 제1 및 제2분기라인(482,483)을 구비한다. 상기 제1분기라인(482)은 제1해수 공급라인(421)에 연결될 수도 있고, 직접 양극실(410a)에 연결될 수도 있다. 또한, 제2분기라인(483)도 제2해수 공급라인(424)에 연결될 수도 있고, 직접 음극실(410b)에 연결될 수도 있다. 이 경우, 상기 제2분기라인(483)을 통해 음극실(410b)로 재공급되는 수산화나트륨 수용액의 순환 공급량은 전체 순환공급량 대비 1∼30%가 되도록 조절하는 것이 바람직하다. 즉, 1% 이하로 주입하는 경우, 수산화나트륨의 주입으로 인해 발생되는 음극실의 스케일 저감 효과를 발휘하지 못하는 조건이 되며, 30% 이상으로 주입될 경우에는 수산화나트륨의 과다 사용과, 격막의 화학적 내구성을 약화시킬 수 있는 문제점을 내포하기 때문이다. 이와 같이 각각의 분기라인(482,483)을 통해 순환 공급되는 수산화나트륨 용액의 공급량은 각 분기라인(482,483)의 이송용량을 다르게 설정하여 제어할 수도 있고, 분기점에 별도의 3웨이밸브(미도시) 등을 설치하여 분기량을 조절할 수도 있다.
한편, 상기 기액분리기(430)의 가스 배출구(434)에는 가스 공급라인(419)이 연결되고, 그 가스 공급라인(419)에는 수분제거유닛(450)과 연료전지(470)가 차례로 설치된다. 이러한 수분제거유닛(450) 및 연료전지(470)의 구성 및 작용효과는 앞서 도 1 내지 도 3을 통해 설명한 구성요소와 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.
또한, 상기 양극실(410a) 및 음극실(410b) 각각으로 공급되는 해수는 앞서 도 3에서, 유격막 전해조(311)의 양극실(310a)과 음극실(31b)로 공급하는 해수와 동일한 농도를 유지하도록 하여 공급하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 제3 및 제4실시예에 따른 해수전해 및 연료전지 복합시스템(300,400)은 유격막 전해조(311,411)를 포함하는 해수전해유닛(310,410)을 사용함으로써, 전기 분해시 발생되는 가스들 중 수소가스와 산소가스 등을 분류하여 배출함으로써, 가스 공급라인에서 수소정제기를 구비하지 않고도 고순도의 수소가스를 배출하여 연료전지에서 전력을 생산할 수 있게 된다.
또한, 음극실에서 생성된 수산화나트륨 수용액 중 일부를 음극실로만 순환공급하거나, 또는 음극실과 양극실 각각으로 순환공급하여 재사용할 수 있도록 할 수 있게 된다.
110..해수전해유닛
120..해수 공급부
130..기액분리기
140..차아염소산나트륨 저장조
150..수분제거유닛
160..가스 정제기
170..연료전지

Claims (4)

  1. 유입된 해수를 전기분해하는 해수전해유닛과;
    상기 해수전해유닛으로 해수를 공급하는 해수 공급부와;
    상기 해수전해유닛에서 전기분해된 전기분해수를 액체와 기체로 분리하는 기액분리기와;
    상기 기액분리기에서 분리된 차아염소산나트륨 용액을 저장하는 차아염소산나트륨 저장조와;
    상기 기액분리기에서 분리된 가스성분에 포함된 수분을 제거하는 수분제거유닛과;
    상기 수분제거유닛에서 수분이 제거된 가스로부터 고순도의 수소가스를 정제하는 가스 정제기; 및
    상기 가스 정제기를 통해 공급되는 수소가스를 이용하여 전력을 생산하는 연료전지;를 포함하고,
    상기 해수전해유닛은,
    해수유입구와 전해수 배출구를 가지며, 내부에 양극 및 음극이 설치되는 무격막 전해조; 및 상기 양극 및 음극 각각으로 직류전원을 공급하기 위한 전원공급부;를 포함하며,
    상기 차아염소산나트륨 용액의 생성농도는 500∼6,000ppm의 범위를 가지는 것을 특징으로 하는 해수전해 및 연료전지 복합시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 수분제거유닛은,
    수분제거필터, 수분제거흡수제, 저온응축유닛 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 해수전해 및 연료전지 복합시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    연료전지는 고분자전해질형 연료전지인 것을 특징으로 하는 해수전해 및 연료전지 복합시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기액분리기는,
    사이클론 방식 기액분리기를 포함하는 것을 특징으로 하는 해수전해 및 연료전지 복합시스템.
KR1020140065488A 2014-05-29 2014-05-29 해수전해 및 연료전지 복합시스템 KR20140076540A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106567103A (zh) * 2016-11-08 2017-04-19 中广核工程有限公司 次氯酸钠和高纯度氢气联产方法和系统
KR20180083717A (ko) * 2017-01-13 2018-07-23 한국에너지기술연구원 역전기투석 장치를 이용한 저 에너지 소비형 수산화나트륨 생산 장치 및 이를 이용한 하이브리드 시스템
KR102268447B1 (ko) * 2021-02-10 2021-06-22 권오준 수소발생기의 수분제거 필터용 수분배출장치
KR20230067159A (ko) 2021-11-09 2023-05-16 한국수력원자력 주식회사 원자력발전소의 해수전해시스템 및 그 운용방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106567103A (zh) * 2016-11-08 2017-04-19 中广核工程有限公司 次氯酸钠和高纯度氢气联产方法和系统
CN106567103B (zh) * 2016-11-08 2018-05-29 中广核工程有限公司 次氯酸钠和高纯度氢气联产方法和系统
KR20180083717A (ko) * 2017-01-13 2018-07-23 한국에너지기술연구원 역전기투석 장치를 이용한 저 에너지 소비형 수산화나트륨 생산 장치 및 이를 이용한 하이브리드 시스템
KR102268447B1 (ko) * 2021-02-10 2021-06-22 권오준 수소발생기의 수분제거 필터용 수분배출장치
KR20230067159A (ko) 2021-11-09 2023-05-16 한국수력원자력 주식회사 원자력발전소의 해수전해시스템 및 그 운용방법

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