システム停止状態におけるパージガスの量を実質的に減少するための高温燃料電池システムにおける冷却装置であって、前記燃料電池システムの各燃料セルは、アノード側、カソード側、前記アノード側及び前記カソード側の間の電解質を備え、前記燃料電池システムは前記燃料セルを燃料セルスタックとして備え、前記冷却装置は、前記高温燃料電池システムのシステム停止時における冷却プロセスで使用される冷却材を供給する冷却材源と、前記冷却材源に接続され、前記燃料セルスタックから少なくとも輻射により熱を受け取り、受け取った熱を前記冷却材に伝達するため、前記燃料セルスタックの実質的な熱効果領域に設けられた冷却構造と、前記冷却材を前記冷却材源から前記冷却構造に供給するための手段と、前記冷却構造から使用された冷却材を排出する手段と、前記システム停止状態が開始したとき、前記冷却構造内における冷却材の流れをトリガーするためのトリガー力を使用するための手段、を備える、冷却装置。前記冷却装置は、要求される冷却負荷と前記燃料セルスタック許容される冷却速度に従って前記冷却材の流量を変えるための手段を備えることを特徴とする、請求項1に記載の高温燃料電池システムにおける冷却装置。前記冷却装置は、前記燃料電池システムから熱を受け取り、前記冷却プロセスにおいて水から蒸気への相転移を利用するための冷却材としての水を備えることを特徴とする、請求項1に記載の高温燃料電池システムにおける冷却装置。前記冷却構造は、前記冷却構造の輻射熱吸収効率を高めるための平板状構造部を備えることを特徴とする、請求項1に記載の高温燃料電池システムにおける冷却装置。前記冷却装置は受動的自己作動型作動を行う始動力を利用する手段を備えることを特徴とする、請求項1に記載の高温燃料電池システムにおける冷却装置。冷却装置は、前記冷却材を前記冷却材源から前記冷却構造に供給するための前記手段として、分離したタンク装置を備える、請求項1に記載の高温燃料電池システムにおける冷却装置。前記分離したタンク装置は前記冷却材を前記冷却構造に供給するための駆動力として加圧ガスを使用することを特徴とする、請求項6に記載の高温燃料電池システムにおける冷却装置。前記冷却装置は、前記冷却装置の上方に配置された冷却材を保持する冷却材源と所定の流量率に従って冷却材の流れを制限し、重力を利用して前記燃料セルスタックの実質的な近傍を流下させるための制限機能部を備えることを特徴とする、請求項1に記載の高温燃料電池システムにおける冷却装置。前記冷却装置は、前記燃料システムのアノード側及びカソード側の少なくとも一方を冷却するために冷却材を使用することにより、前記燃料セルスタックから熱を吸収するための鞘構造を備えることを特徴とする、請求項1に記載の高温燃料電池システムにおける冷却装置。前記冷却装置は、前記燃料電池システムの他の部分における作動において使用された冷却材を使用するため、使用された冷却材を反応物質排出配管装置に注入する手段を備えることを特徴とする、請求項1に記載の高温燃料電池システムにおける冷却装置。燃料セルが燃料セルスタックとして設けられる高温燃料電池システムのシステム停止状態におけるパージガスの量を実質的に減少するための方法であって、前記高温燃料電池システムの停止状態における冷却プロセスにおいて、冷却構造に冷却材を供給することにより冷却材が使用され、前記冷却構造は、前記燃料セルスタックから少なくとも輻射により熱を受け取り、受け取った熱を前記冷却材に伝達するため、前記燃料セルスタックの実質的に熱効果領域に配置されるものであり、前記冷却構造内に供給される冷却材の流れは、前記システム停止状態が開始されたとき、前記冷却構造内へとトリガーされ、使用された冷却材は前記冷却構造から排出されることを特徴とする方法。前記冷却剤の流量は、燃料セルスタックの要求される冷却負荷と許容される冷却速度に従い定められることを特徴とする請求項11に記載の方法。前記燃料電池システムから熱を受け取り、前記冷却プロセスにおいて水から蒸気への相転移を利用するため、冷却材として水が使用されることを特徴とする、請求項11に記載の方法。前記冷却構造の熱吸収効率は、冷却材に対し、前記冷却構造の板状構造体を使用することにより高められることを特徴とする、請求項11に記載の方法。前記始動により達成される受動的自己作動型作動が使用されることを特徴とする請求項11に記載の方法。前記冷却材の供給は分離したタンク装置から実行されることを特徴とする、請求項11に記載の方法。前記冷却材の供給は、冷却材を前記冷却構造に供給するための駆動力として加圧ガスを使用して分離したタンク装置から実行されることを特徴とする、請求項11に記載の方法。前記冷却材の供給は、前記燃料セルスタックの上方の位置から供給され、所定の流量率に従い冷却材の流れを制限して重力を利用して前記燃料セルスタックの実質的に近傍を流下されることを特徴とする、請求項11に記載の方法。前記燃料セルスタックから熱を吸収するための鞘構造が使用され、前記燃料電池システムのアノード側及びカソード側の少なくとも一つを冷却するため前記鞘構造における冷却材を使用することを特徴とする、請求項11に記載の方法。燃料電池システムの他の部分の作動に使用された冷却材を利用するため、使用された冷却材が反応物質排出配管に注入されることを特徴とする、請求項11に記載の方法。本発明の目的は、停止時におけるアノードの酸化のリスクを著しく減少する燃料電池を達成することである。上記課題は、システムの停止状態におけるパージガスの量を実質的に減らすため、高温燃料電池システムのための冷却装置によって達成され、電池燃料システムにおける各燃料セルは、アノード側、カソード側、前記アノード側と前記カソード側の間の電解質を有し、前記燃料電池システムは、燃料セルスタック積層体の状態の燃料セルを有している。前記冷却装置は、システムの停止時において高温燃料電池システムにおける冷却プロセスに使用される冷却材を供給することができる冷却材源と、前記冷却材源に接続され、燃料セルのスタックの熱領域に設けられ、前記燃料セルスタックから、少なくとも、輻射により熱を受けとり、受け取った熱を前記冷却材に伝達するように設けられた冷却構造と、前記冷却材を前記冷却材源から前記冷却構造に供給する手段と、使用された冷却材を前記冷却構造から排出する手段と、前記システムの停止が開始したとき、前記冷却構造における冷却材の流れを始動トリガーするための始動力を利用する手段を備える。本発明は、燃料セルが燃料セルスタックの状態で配置されている高温燃料電池システムのシステム停止時におけるパージガスを実質的に減少するための方法に向けられている。この方法においては、高温燃料電池システムの停止時の冷却プロセスにおいて使用される冷却材を、燃料セルスタックの実質的な熱領域に設けられ、燃料セルスタックから少なくとも輻射により熱を受け、受け取った熱を前記冷却材に伝達するように設けられた冷却構造に供給し、前記冷却材のフローは、前記冷却構造に供給され、前記システムの停止が開始したとき、前記冷却構造においてトリガーされ、使用された冷却材が前記冷却構造から排出される。本発明は、冷却材の使用に基づいており、この冷却材は、実質的に高い熱容量特性を持ち、前記冷却材を流すための装置は実質的に高温の燃料セルスタックの近くに配置される。このようにして、特にESD緊急停止時おける高温燃料セルシステムの冷却効率を高め、高温燃料電池システムにおける冷却プロセスにおいて必要とされるパージガスの量は極めて少なくなる。本発明の利点は、システムの停止時におけるアノードの酸化のリスクが極めて低くなり、燃料電池システムの寿命が費用対効果を高めつつ増加する。また、より早い冷却プロセスのため、実質的なエネルギー生成時間を節約できる。固体酸化型燃料電池SOFCsは多くの形態を持つ。扁平型形態図1は燃料電池において最も多く採用されているタイプのサンドイッチ形態のタイプであり、ここでは、電解質104が電極、アノード100とカソード102の間に配置される。SOFCsは、また、管状形態とすることもでき、ここでは、例えば、空気又は燃料が管の内側を通り、他のガスが管の外側に沿って通るようにされる。この装置は、また、燃料として使用されるガスを管の内側を通し、空気を管の外側に沿って通るようにすることもできる。SOFCsの他の形態として、改良扁平型燃料電池MPC又はMPSOFCがあり、これは、従来の扁平型電池の形態を波形構造で置き替えたものである。この設計では、扁平型と管状型の利点を兼ね備えることが期待される。SOFCsに使用されるセラミックは高温になるまでイオン的に活性化されず、このため、スタックは600°C~1000°Cの範囲の温度に加熱される必要がある。酸素イオンとなることによる酸素106の減少は図1、カソード102において生じる。これらのイオンは、次に、固体酸化物電解質104を通り、アノード100に移動し、そこで、電気化学的に燃料108として使用されるガスを酸化する。この反応では、水と二酸化炭素が電子2個と共に副産物として出される。これらの電子は外部回路を流れと使用される。このサイクルは、これらの電子がカソード材102に再び入って繰り返される。大きな固体酸化型燃料電池においては、代表的な燃料は、天然ガス主としてメタン、種々のバイオガス主として、窒素及び又は二酸化炭素で希釈されたメタン、及び他のアルコール燃料を含む高炭化水素である。メタン及び高炭化水素は、燃料セルスタック103に入る前にリフォーマ107図2において、或いは、スタック103内部分的にでリフォーム改質される必要がある。改質反応は、高炭化水素によって生じる炭素の生成コーキングを抑制するため所定量の水、追加的水が必要となる。この水は、アノードガス排気フローを循環することにより内部的に供給される、及び又は、補助的な水の供給例えば、直接の新鮮な水の供給又は排ガス凝集水の循環によって供給することができる。アノード循環装置により、未使用の燃料の一部及びアノードガス内の希釈液はプロセスに戻されるが、その場合は、補助的な水供給装置においてプロセスへの添加材は水だけとなる。固体二酸化物型燃料電池のアノード電極は、典型的には形態が電池性能に影響を与える多孔質のニッケルマトリックスのセラミック-金属構造から成るため、ニッケルの酸化が燃料電池の性能を不可逆的に変える可能性がある。このことが、SOFCシステムが、燃料電池システムにおけるアノード電極が酸化するのを防ぐために、窒素のような不活性ガスで希釈された水素のような還元剤を含むパージガスを必要とする理由である。実際の燃料電池システムにおいて、過剰なパージガスを貯蔵しておくことは不経済である、即ち、安全ガスの量は最小限にしておく必要がある。また、パージガスの使用に必要な加圧装置は、燃料電池システムの物理的サイズに大きな影響を与える。本発明による実施例においてパージガスの使用を最小限に抑えるため、受動的吸収システムの使用によりスタック103とその周囲から熱を急速に吸収するようにしている。これにより、スタックの温度レベルは、パージガスを必要としない、少なくとも多くの量を必要としないようなレベルにすることができる。これは、例えば、水、又は他の高い熱容量及び又は高い相変化潜熱を持つ媒体を、ESD緊急停止の後のシステムの高温区画に供給し、これにより水を加熱し、蒸発させることにより達成される。水は、例えば、専用の構造体に供給しておき、そこで、高熱の区画の上のタンクから重力を利用して予め設定した制限装置を通して流すようにすることができる。簡単な冷却構造体を、例えば、冷却材を高温の燃料セルスタック区画の上のタンクから、その高温区画の近傍を下降させるようにしたパイプ構造体によって設けることができ、そのパイプ構造体は、また、燃料セルスタック区画の下方へ重力を利用して使用した冷却材を排出することができる。高温区画の側のパイプ構造体における効果的な蒸気発生は冷却剤の流れの速度を所定の速度に制限する。高温の燃料セルスタック区画の高い温度は、特に、冷却プロセスの初期の高温で、輻射による熱伝達で水を加熱し、蒸発させ、従って、高温構造体からの熱除去が効果的に行われる。システム内で高い熱勾配が生じないようにして水の流量が制限される。水が供給される構造においては、蒸発水による圧力の危険な蓄積を避けるため、圧力開放弁又は同様な手段を設けることができる。開放弁からの抽気は、例えば、システムの排気管に安全に導かれ、そこで冷却後に凝縮されるため、ESD後に排水される。図3は、本発明による高温燃料電池システムの簡略された冷却装置において、本発明において使用される主構成部分を示す。冷却装置は、高温燃料電池システムのシステム停止時における冷却プロセスに使用されるために冷却剤を供給するための冷却材源120を備える。水又は冷却目的に適した他の液体は冷却材として使用され、冷却材源120は、例えば、水パイプ網からの水流入口又は水又は他の冷却材を保持するタンク、又は冷却装置に冷却材を供給するためのそもそもの源である。冷却構造122は、冷却材源120に接続され、燃料セルスタックから少なくとも輻射により熱を受け取り、受け取った熱を冷却材に伝達するため、燃料セルスタック103の実質的な熱領域に設けられる。冷却材源120と冷却構造122との間の接続部に、冷却材源120から冷却構造122に冷却材を供給するための手段124が設けられる。当該手段124は、例えば、バルブ装置によって達成される。冷却装置は、また、使用した冷却材を冷却構造122から排出する手段126を備えている。手段126の最も簡単な例は、例えば、パイプであり、冷却構造122から使用された冷却材の流れを排出する。燃料電池システムの遮断が始まると、冷却装置は、冷却構造122における冷却材の流れをトリガー始動するためのトリガー力始動力を利用するため、冷却構造への冷却材の流れを、手段136によって制限された流量で手段136により遮断トリガーする。手段136は、例えば、ばねバルブ又は、例えば、トリガーにおける受動的自己作動型パッシブセルフアクチュエーション型動作を実行する加圧装置を使用することにより達成される。冷却構造122の作動は、スタック103のアノード側における燃料熱交換器105の作動と一体化される。図3は、また、例えば、窒素のようなガスを遮断時にカソード側に流す可能性があることを示し、従って、図3は、また、ガス熱交換器131及びスタック103のカソード側における冷却プロセスで使用されるガスの排気口を示している。図4には、高温燃料電池システムにおける遮断時にパージガスの量を実質的に減らすための本発明の好ましい実施例が示されている。これは、冷却材として好ましくは水を収容する冷却材源120を備えている冷却装置によって達成される。この好ましい実施例においては、冷却材源は燃料セルスタック103の上方に位置し、重力を利用して燃料セルスタックの実質的に近傍にある冷却構造122内を所定の冷却材流量で流下するように流量を制限するための制限機能部136を使用して重力が利用される。このように、制限機能部は、また、トリガー力を利用するための手段136の一例でもある。多くの場合では、遮断時はESD緊急遮断である。冷却構造122は冷却材源120に接続され、燃料セルスタックから少なくとも輻射により熱を受け取り、受け取った熱を冷却材、即ち、冷却構造122内の水、に伝達するため燃料セルスタック103の実質的に熱領域に設けられる。スタックから水へのこの熱伝達において、即ち、燃料セルスタック冷却プロセスにおいては、水から蒸気へお相転移が利用されている。図4の好ましい冷却装置は、更に、冷却材を冷却材源120から冷却構造122に供給する手段124を備えている。当該手段124としていくつかの代替手段が存在する。例えば、手段124は分離したタンク装置124を使用して構成することができる。このタンク装置の作動では、冷却構造122に冷却材源120から水を供給するために加圧装置を使用することができる。この手段124は、また、例えば、冷却材を冷却構造122に供給するために加圧動作を行う膜型拡大ベッセル124とすることができる。ESD緊急遮断が始まったとき、手段124によって冷却構造122に供給される冷却材の流れは、また、トリガー力を使用するための手段136によって冷却構造に所定の流量でトリガーされる。手段136は受動的自己作動型の作動を行うことを可能とすることができる。冷却構造内の冷却材の流れをトリガーするトリガー力を利用するための手段136は、また、当該トリガーにより達成される受動的作動が冷却構造内に存在する蓄積圧力を利用して実行されるように構成することができる。当該手段136は、また、冷却材の流れが、手段136により冷却構造122に所定の流量でトリガーされるようにして、必要とされる冷却負荷と燃料セルスタック103への許容できる冷却能力に従って冷却材の流量を変えることができる。本発明の好ましい実施例においては、冷却構造122の熱輻射吸収効率は、冷却構造の熱輻射吸収領域を最大にするために、冷却構造における冷却材のための板状構造部材を使用して、高めることができる。これらの板状構造部材は、例えば、特に燃料セルスタック103から熱輻射を吸収し、吸収した熱を冷却材、即ち、冷却構造122内に流れる水に伝達するようにされた冷却構造122における冷却ユニットであるところの輻射熱交換器132とすることができる。更に、冷却装置の冷却効率を高めるため、冷却構造122は、燃料電池システムのアノード側100及びカソード側102の少なくとも一つを冷却するため、燃料セルスタック103から熱を吸収する鞘構造134を備える。ここで吸収された熱は、更に、鞘構造134を通して冷却材に伝達される。図4には、燃料セルスタック103のカソード側100にのみ鞘構造134が示されているが、上述のように、鞘構造はスタック103のアノード側102において燃料セルスタック103の冷却に使用することができる。冷却構造122の作動は、好ましくは、しかし必ずしもではないが、スタック103のアノード側における熱交換器105の作動と連動するようにする。好ましい冷却装置図4は、また、燃料電池システムの他の部分の作動に使用された冷却材を利用するために、使用された冷却材を反応物排出配管装置に注入する手段126を備えることができる。冷却構造122と鞘構造134や熱交換器132のような関連部分において、1000°C或いはそれ以上の高温に耐えるのに適した金属又は他の材料が使用される。本発明は、明細書と添付図面を参照にして説明したが、本発明は決してこれらに限定されるものでなく、本発明は、請求項によって許容される範囲内において種々の変形がなされるべきものである。