들판이나 야산에 태양광 발전을 설치하지 않고도 투명창호 형태의 태양광 모듈(사진)이 국내 기술로 개발됐다.
27일 한국전자기술연구원(KETI)은 고효율 투명 발광 태양집광판(LSC)이 적용된 창호형 태양광 모듈을 개발했다고 밝혔다. 투명소재다 보니 창호나 차음벽, 전기자동차 선루프 등에 적용해 태양광 발전을 할 수 있어 신소재로 각광받을 전망이다. 특히 50% 이상 투명도를 유지하고 있는 데다 세계 최고 수준의 발전 효율을 갖췄다는 평가가 나온다.
한철종 KETI 디스플레이연구센터 센터장은 “이번 기술은 디스플레이뿐만 아니라 투명 태양전지 분야, 창호나 전기자동차 선루프 등으로도 적용이 가능해 사업성이나 사회적 파급효과가 높을 것”이라고 말했다.
기존의 태양광은 신재생 에너지로 주목받고 있지만 들판이나 야산 등 방대한 설치공간이 필요했다. 최근 집중호우에 따른 산사태 원인이 태양광 난개발에 있다는 지적이 나오면서 논란이 되고 있다. 도심 빌딩 외벽에 태양광 발전(BIPV)을 설치하는 방식도 있지만 설치가 어렵고 도시미관을 해칠 수 있는 데다 각도에 따라 효율이 떨어지는 문제가 있었다. KETI는 창호형 고효율 투명 태양전지 개발을 통해 이 같은 단점을 해결했다. 소재 자체가 투명하다 보니 창호 역할에다 태양광 발전을 동시에 할 수 있게 됐다.
이 기술은 고효율 LSC 개발이 핵심이다. 나노입자 크기의 형광체가 분산된 투명판인데 절반 정도의 빛을 투과시키면서도 나머지 광량만 흡수해서도 세계 최고 효율의 태양광 발전을 할 수 있다. 특히 참여기관들과의 공동연구를 통해 핵심 소재인 고효율 근적외선 양자점 소재(홍익대학교) 뿐만 아니라 파장 선택성 고효율 플렉서블 GaAs 태양전지(한국나노기술원)까지 독자 기술을 확보해 국산화했다. 관련 특허를 국내 12건, 해외 10건 출원해 현재 국내 7건, 해외 1건이 등록됐다.
한편 이번 개발은 산업통상자원부의 ‘신재생에너지핵심기술개발사업’으로 지원된 ‘에너지 하베스팅 및 단열 성능을 고려한 창호형 태양광 모듈 개발’ 과제를 통해 개발됐으며 한국나노기술원, 홍익대학교, 경기대학교, 영동테크윈, LG화학이 공동 참여했다.
/이재명기자 nowlight@sedaily.com
< 저작권자 ⓒ 서울경제, 무단 전재 및 재배포 금지 >
