한전 전력연구원(원장 배성환)은 기후변화 대응과 온실가스 감축을 위해 건물일체형 페로브스카이트 태양전지 개발에 착수했다.

건물일체형 태양전지(BIPV)는 전기를 생산하는 PV 모듈의 기능에 건물외장재 기능을 추가한 태양광발전시스템으로 창호나 벽면, 발코니 등 건물외관에 태양광발전 모듈을 장착해 자체적으로 전기를 생산하고, 건축물에 바로 활용할 수 있다.

페로브스카이트는 기존의 실리콘을 적용한 태양전지보다 에너지변환효율이 2배 이상 높고, 패널 원가를 최대 1/8까지 절감할 수 있어 새로운 태양전지 소재로 주목받고 있다.

전력연구원은 오는 2020년까지 BIPV용 반투명 고효율 페로브스카이트 태양전지 설계·제작 원천기술을 개발하고, 확보된 기술을 이용해 팹리스(무설비업체) 방식의 사업화를 추진할 계획이다.

유리창호형 태양전지를 20층 빌딩에 설치할 경우 200㎾급 이상의 규모로 연간 210톤의 이산화탄소 저감효과가 예상된다.

현재 실리콘태양전지는 건물 지붕이나 외벽 등 설치공간에 제약이 있고, 색 구현이 불가능해 사업에 제한이 있었으나 이번 연구개발을 통해 빌딩, 유리온실 등 설치가능 공간을 확대하고, 투과성 및 수요자 맞춤형 색상 선택이 가능해 자동차에 적용하는 등 새롭게 사업영역을 확대할 수 있을 것으로 기대된다.

전력연구원은 페로브스카이트 신소재 제어기술 개발을 통해 4차 산업혁명을 주도하고, 대도시 빌딩의 태양광발전사업에 의한 도심형 에너지수요에 대한 솔루션 제공으로 국가 온실가스 감축 목표 달성에 기여할 방침이다.