화학적 하이드라이드 수소발생장치 및 이 장치를 구비한에너지 시스템

[청구항 1] 용매에 화학적 하이드라이드 용질이 용해되어 있는 용액을 포함한 화학적 하이드라이드 용액을 저장하기 위한 저장수단 촉매가 들어있고, 화학적 하이드라이드의 수소 발생 반응을 촉진하는 반응기; 및 상기 저장수단과 반응기 사이에 연결되어, 촉매의 존재하에 화학적 하이드라이드 용액이 수소 발생 반응을 하도록 저장수단에서 반응기로 화학적 하이드라이드 용액을 공급하기 위한 제1 공급장치; 및 사용중에 화학적 하이드라이드가 소비됨에 따라, 화학적 하이드라이드 용액에 추가 용매를 배달하기 위한 배달수단 을 포함하는 것을 특징으로 하는 화학적 하이드라이드 수소발생장치 [청구항 2] 제1항에 있어서,상기 화학적 하이드라이드 용액이수소화붕소수용액인것을특징으로 하는화학적 하이드라이드 수소발생장치. [청구항 3] 제1항에 있어서,상기 화학적 하이드라이드 용액이 mbxhy(m은 금속) 형태의 용질을 갖는수용액인것을특징으로 하는화학적 하이드라이드 수소발생장치. [청구항 4] 제3항에 있어서,상기 용질이 nabh4, libh4, kbh4, rbbh4로 구성되는군선택되는것을특징으로 하는화학적 하이드라이드 수소발생장치. [청구항 5] 제1항에 있어서,상기 화학적 하이드라이드 용액은 수용액이되 그 용질이 nabh4와 5wt%미만인것을특징으로 하는화학적 하이드라이드 수소발생장치. [청구항 6] 제1항에 있어서,상기 화학적 하이드라이드 용액은 수용액이되 그용질인것을특징으로 하는화학적 하이드라이드 수소발생장치. [청구항 7] 제1항에 있어서,상기 화학적 하이드라이드 용액이빙점강하제더포함하는것을특징으로 하는화학적 하이드라이드 수소발생장치. [청구항 8] 제7항에 있어서,상기 빙점강하제가글리세롤인것을특징으로 하는화학적 하이드라이드 수소발생장치. [청구항 9] 제8항에 있어서,상기 글리세롤의 농도가 5 wt%미만인것을특징으로 하는화학적 하이드라이드 수소발생장치. [청구항 10] 제9항에 있어서,상기 글리세롤의 농도가 1 wt%인것을특징으로 하는화학적 하이드라이드 수소발생장치. [청구항 11] 제1항에 있어서,상기 화학적 하이드라이드 용액이알칼리첨가제더포함하는것을특징으로 하는화학적 하이드라이드 수소발생장치. [청구항 12] 제11항에 있어서,상기 알칼리 첨가제가 lioh, koh, naoh중선택되는것을특징으로 하는화학적 하이드라이드 수소발생장치. [청구항 13] 제11항에 있어서,상기 알칼리 첨가제가 0.1 wt% naoh인것을특징으로 하는화학적 하이드라이드 수소발생장치. [청구항 14] 제1항에 있어서,상기 저장수단과 반응기 사이의 용액 복귀라인; 및상기 반응기내의 수소압력이 제1 값에 도달할 때 상기 제1 공급수단의 작동을 정지하고, 반응기내의 수소압력이 제1 값보다 낮은 제2 값에 도달할 때 제1 공급수단을 가동시키는유동제어수단더포함하는것을특징으로 하는화학적 하이드라이드 수소발생장치. [청구항 16] 수소와 산화제로부터 전기와 물을 생산하는 연료전지 화학적 하이브리드 용질이 용매중에 들어있는 용액을 포함한 화학적 하이드라이드 용액을 저장하기 위한 저장수단, 촉매가 들어있고 화학적 하이드라이드의 반응을 촉진해 수소를 발생시키기 위한 반응기, 및 촉매의 존재하에 화학적 하이드라이드 용액의 수소발생반응을 촉진하기 위해 상기 저장수단에서 반응기로 화학적 하이드라이드 용액을 공급하도록 저장수단과 반응기 사이를 연결하는 제1 공급수단을 포함하는 화학적 하이드라이드 수소발생장치 상기 연료전지에 수소를 공급하기 위한 반응기와 연료전지 사이의 연결부; 및 상기 연료전지에서 발생된 물을 회수하고, 화학적 하이드라이드 용액을 소비하면서 상기 회수된 물을 반응중에 화학적 하이드라이드 용액에 공급하는 회수수단 을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 시스템 [청구항 17] 제16항에 있어서,상기 회수수단이기액분리기포함하는것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 18] 제17항에 있어서,상기 회수수단이 연료전지와 기액분리기 사이의 촉매버너를 더 포함하고, 상기 촉매버너는 연료전지의 배가스중의 미반응 수소와 산소를 반응시켜 물을 형성하기 위해 잉여 산화제와 수소의 연료전지 출구에 연결된입구들포함하는것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 19] 제18항에 있어서,잉여 수소용 연료전지의 출구와, 촉매버너와, 연료전지의 입구에 연결된 수소 리사이클 라인에 제1 밸브가 연결되어 있어서, 반응 뒤에 연료전지를 나오는 잉여수소를 첫번째 모드에서는 연료전지로 되돌리고 두번째 모드에서는 연료전지에서촉매버너공급하는것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 20] 제19항에 있어서,번째및 두번째 모드 사이에서 상기 제1 밸브를 스위칭시키는제1제어수단더포함하는것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 21] 제16항 내지 20항중의 어느 한 항에 있어서,상기 연결부는 연료전지에 수소를 공급하기 전에 상기 반응기에서 발생된 수소를 정제하기 위한반응기와연료전지사이의여과수단더포함하는것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 22] 제16항 내지 20항중의 어느 한 항에 있어서,상기 반응기내의 수소압력이 제1 값에 도달할 때 상기 제1 공급수단을 정지시키고 반응기내의 수소압력이 제1 값보다 낮은 제2 값에 도달할 때 제1 공급수단을 작동시키는제2제어수단더포함하는것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 23] 제16항 내지 20항중의 어느 한 항에 있어서,상기 반응기에 대한 열제거와 가열을 선택적으로 하여 수소발생반응을 제어하기 위한반응기용열교환수단더포함하는것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 24] 제16항에 있어서,상기 화학적 하이드라이드 용액이수소화붕소수용액인것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 25] 제16항에 있어서,상기 화학적 하이드라이드 용액이 mbxhy(m은 금속) 형태의 용질을 갖는수용액인것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 26] 제25항에 있어서,상기 용질이 nabh4, libh4, kbh4, rbbh4로 구성되는군선택되는것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 27] 제16항에 있어서,상기 화학적 하이드라이드 용액이 수용액이되 그 용질이 nabh4와 5wt%미만인것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 28] 제16항에 있어서,상기 화학적 하이드라이드 용액이 수용액이되 그용질인것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 29] 제16항에 있어서,상기 화학적 하이드라이드 용액이빙점강하제더포함하는것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 30] 제29항에 있어서,상기 빙점강하제가글리세롤인것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 31] 제30항에 있어서,상기 글리세롤의 농도가 5 wt%미만인것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 32] 제31항에 있어서,상기 글리세롤의 농도가 1 wt%인것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 33] 제16항에 있어서,상기 화학적 하이드라이드 용액이알칼리첨가제더포함하는것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 34] 제33항에 있어서,상기 알칼리 첨가제가 lioh, koh, naoh중선택되는것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 35] 제34항에 있어서,상기 알칼리 첨가제가 0.1 wt% naoh인것을특징으로 하는에너지 시스템. [청구항 36] 제16항 내지 20항중의 어느 한 항에 있어서,상기 연료전지가 여러개의 연료전지로 된연료전지스택포함하는것을특징으로 하는에너지 시스템.