[인터뷰]안형근 에너지기술평가원 태양광에너지 PD(건국대 전기공학과 교수)
연구자금·연구풍토·연구기관 간 네트워크 강화해야 세계시장 선도
▶결정질의 고효율화, 저가화, 내구성 향상의 목표는 지속해 나가야 한다. 특히 생산 단가를 낮출 수 있는 기술이 중요하다. 반도체를 기반으로 한 생산성 향상은 대한민국의 장점이자 가능한 기술이다.
하지만 생산단가를 낮추기 위해 노력한다고 생산되는 에너지가 낮은 것은 아니다. 에너지는 W(watt)가 아니다. W에 시간을 곱해줘야 한다. 장기간 전력을 생산할 수 있는 내구성이 바로 제품의 신뢰도를 결정한다. 시간개념을 적용한 고급 기술이 중요하다.
-결정질 외에 태양전지는 어떠한가.
▶박막 태양전지와 비정질 태양전지(a-Si)의 경우 대면적화와 저가화가 목표다. 핫 이슈는 CIGS 태양전지다. 지식경제부 전력사업단에서 4월 '고효율 대면적 박막태양전지' 상용화 과제의 업체를 선정한다. 결과에 따라 태양광판도가 재편될 것이다.
현재 시장의 80~90%가 결정질이지만 전문가들은 2030년까지 박막이 시장의 50%를 차지할 것이라 예측하고 있다.
이런 기술들은 BIPV(건축일체형태양광시스템)에 쓰일 가능성이 많다. 무게가 크다 보니까 유지비용과 같은 부가적 기술이 고려돼야 한다. 또한 우리나라는 고층건물과 아파트들이 많다. 도시형과 농촌형 건축물을 나눠서 차별화하는 것도 좋은 전략이다.
-원천기술 연구의 필요성도 증가하고 있다.
▶염료감응(DSSC)과 유기태양전지라고 하는 투명한 창문용 차세대 태양전지가 연구되고 있다. 집광형도 중요한 기술이다. 집광형은 빛을 모아서 작은 사이즈로 전력을 출력하기 때문에 값이 싸다는 장점이 있고 고온에도 강하다. 현재 이 같은 장점 때문에 위성에 사용되고 있다. 국내는 시장이 없어 개발을 못하고 있다.
BIPV라는 카테고리의 영역과 집광형 태양전지 기술을 2030년까지 연구한다는 시나리오가 진행 중이다. 이 같은 차세대 태양전지 연구의 초점은 내구성이다.
-상용화와 원천기술 간의 조율은 어떻게 진행하고 있는가.
▶전문가집단이 전략로드맵에 따라 중·장기로 나눠 중심을 잡고 있다. 3년 이후 상품화가 주목표지만 기초원천기술과 미래산업 및 전략아이템은 장기적으로 진행한다. 현재 상용된 기술보다 고효율, 높은 내구성 및 신뢰성 등을 목표로 하고 있다.
-국내 연구과제 역사는 짧다.
▶그렇다. 대한민국의 연구과제는 짧다. 태양광의 경우 유럽, 일본 등과 같은 외국의 역사는 수십 년 이상이다. 1954년 벨연구소(Bell Lab)가 달성한 4% 효율의 결정질 태양전지가 태양광의 역사다. 환갑을 준비하고 있는 현재, 효율이 약 20% 증가했다. 앞으로 장기적으로 진행해야 한다는 의미다.
현재 국내는 연구에 투자할 공적자금과 지속적으로 연구할 수 있는 연구 풍토, 연구기관 간의 네트워크 등 삼박자가 부족하다. 이것이 해결되면 기초원천과 세계최고의 상용화기술로 세계경쟁에서 우위를 차지할 수 있다.
길선균 기자 yupin3@e2news.com
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