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fuel cell, thermocouple의 구조와 작동원리

등록일 : 2010-04-22
갱신일 : 2010-04-22


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fuel_cell,_thermocouple의 구조와 작동원리 - 미리보기를 참고 바랍니다.
1. Fuel Cell의 구조 및 작동원리
⑴ 연료전지발전
연료전지발전(Fuel Cell Power Generation)은 천연가스 등의 연료를 개질(改質)해서 얻어진 수소를 연료로 해서, 이 수소와 산소가 화학반응하면서 발생하는 전기에너지를 이용하는 새로운 발전 시스템이다.
연료전지는 화학에너지를 전기에너지로 변환한다는 점에서는 화학전지이지만, 일반적인 화학전지와의 차이점은 반응물질이 외부로부터 연속적으로 공급되면서 발전된다는 점이다.
연료전지는 종래의 발전 시스템인 엔진이나 증기터빈과 같이 회전기를 사용하지 않기 때문에 이로 인한 열효율의 제약을 받지 않으며 또한 배열을 이용할 수 있으므로 높은 발전효율이 기대되며, 또한 질소산화물(NOx), 유황산화물(SOx)등 유해성분의 배출이 거의 없는 깨끗한 발전 방식으로서 그 실용화가 크게 요망되고 있다.
이 연료전지는 19세기부터 아이디어는 있었으나 처음 실용화된 것은 미국의 아폴로 우주선의 전원으로 사용하기 위해서이며, 그 후 상업용의 개발단계에까지 이르고 있다.
그림 10.14는 천연가스, 메탄올 또는 탄사가스가 가지고 있는 수소(H)를 연료개질 장치에서 분리하고 이 수소와 공기 중의 산소(O)를 연료전지 본체에서 결합시켜 이 때 발생하는 전기에너지(직류)와 열을 이용하는 발전시스템의 개요이다.

① 구성
이와 같이 연료전지에서 발전되는 전기를 사용하기 위해서는 기본적으로 연료개질장치(Reformer), 연료전지 본체(Full Cell Power Section) 및 직류교류 변환장치(Power Conditioner) 등의 설비가 구성되어야 한다.
연료개질(燃料改質)장치는 수소를 포함하는 일반 연료로부터 연료전지가 요구하는 수소를 많이 포함하는 가스로 변환하는 장치이다.
연료전지 본체는 연료개질 장치에서 들어오는 수소와 공기중의 산소가 반응하여 전기를 생산하는 장치이다.
직류교류 변환장치는 연료전지에서 생산된 직류를 교류전력으로 변환시키는 장치이다.
이와 같은…(생략)

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