美 스펙트로랩사 개발
미국 보잉사의 자회사인 스펙트로랩사가 효율 40.7% 태양광전지를 개발해 세계 최고 기록을 경신했다고 지난 6일 밝혔다.
태양광 전지의 효율을 40.7%까지 높이는데 멀티 접합 솔라셀이라고 불리는 구조물이 사용됐다. 이 셀은 다량의 태양 스펙트럼을 흡수한다.
스펙트로랩사에 따르면 효율 40.7% 전지는 과거 실리콘셀의 집광기보다 많은 장점이 있다. 더 적은 수의 솔라셀로 같은 양의 전력을 산출할 수 있기 때문이다. 기술이 더 개발되면 전력 발전 비용과 솔라셀을 만들기 위한 재료비를 획기적으로 줄일 수 있다고 한다.
이 전지를 개발한 리처드 킹 박사는 “결과는 매우 고무적”이라고 평가하고 “변성 반도체 물질을 사용했기 때문에 태양광 전지 디자인에 구애를 받지 않게 한다”고 말했다. 또 “이 기술이 미래 고효율 태양광 전지의 기초가 될 것”이라고 덧붙였다.
스펙트로랩사의 다비드 릴링톤 박사는 “지상용 태양전지 개발 기술은 우주에서 사용되는 전지와 같은 원리”라고 설명하고 “일단 품질이 보증되면 생산라인에 최소한의 변형만 주고 많은 양을 생산할 수 있다”고 말했다.
지난 20년간 태양광 전지판의 효율 40%를 경신하기 위해 많은 연구와 노력이 필요했다. 1980년대 초 미 에너지부는 다중접합 반도체 재료인 갈륨 비소로 효율 16%를 달성했다. 또 1994년 미 에너지부의 신재생에너지개발부는 태양광 전지 효율 30%의 기록을 깼다. 오늘날 대부분의 위성에 이 다중접합 전지가 사용된다.
미 에너지부의 신재생에너지와 에너지 효율부의 알렉산더 카스너 비서관은 “기술적 도약으로 가능한 한 빠른 시일에 시장에 물건을 내놓고 싶다”며 “이 기술이 에너지 안보를 높이고 원유의존도를 낮추는데 도움이 될 것”이라고 말했다.
한편 미 에너지부(DOE)가 재정을 지원해 개발한 이 전지는 와트당 3달러의 설치비용이 소요되고 발전단가는 kWh당 0.08~0.10달러다.