한전 전력연구원, 페로브스카이트 태양전지 개발 착수
실리콘 태양전지 대비 효율 2배, 원가 최대 1/8 절감
한국전력 전력연구원(원장 배성환)은 기후변화 대응과 온실가스 감축을 위해 건물 일체형 페로브스카이트 태양전지 개발에 착수했다고 밝혔다. 전력연구원은 2020년까지 BIPV용 반투명 고효율 페로브스카이트 태양전지 설계·제작 원천기술을 개발하고, 확보된 기술을 이용하여 팹리스(fabless, 무설비업체) 방식의 사업화를 추진할 계획이다.
건물일체형 태양전지(BIPV, Building Integrated Photovoltaics)는 전기를 생산하는 PV모듈의 기능에 건물 외장재 기능을 추가한 태양광발전 시스템으로, 창호나 벽면, 발코니 등 건물 외관에 태양광발전 모듈을 장착하여 자체적으로 전기를 생산하고 건축물에 바로 활용할 수 있으며, 페로브스카이트는 기존의 실리콘을 적용한 태양전지보다 에너지 변환효율이 2배 이상 높고, 패널 원가를 최대 1/8까지 절감할 수 있는 새로운 태양전지 소재로 주목받고 있다.
전력연구원은 고효율, 고내구성 전극 소재 개발과 대면적 소자 제작 및 평가기술 개발을 통해 유리창호로 사용 가능한 BIPV용 페로브스카이트 태양전지를 개발할 예정이다. 연구원에 따르면, 태양전지를 20층 빌딩에 설치할 경우, 200kW급 이상의 규모로 연간 210톤의 이산화탄소 저감 효과가 예상된다.
현재 실리콘 태양전지는 건물 지붕이나 외벽 등 설치공간에 제약이 있고, 색 구현이 불가능해 사업에 제한이 있었다. 이번 개발을 통해 빌딩, 유리온실 등 설치가능 공간을 확대하고, 투과성 및 수요자 맞춤형 색상 선택이 가능해져 자동차에 적용 등 새롭게 사업 영역을 확대할 수 있을 것으로 기대되고 있다.
전력연구원은 “페로브스카이트 신소재 제어기술 개발을 통해 제4차 산업혁명을 주도하고, 대도시 빌딩의 태양광 발전 사업에 의한 도심형 에너지 수요에 대한 솔루션 제공으로 국가 온실가스 감축 목표달성에 기여할 것”이라고 전했다.
<Energy News>
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