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차세대 창호형 태양전지 기술로 그린뉴딜 선도
에너지연, 양면투광형 박막 태양전지 기술 세계 최초 개발
2020년 08월 31일 (월) 김남표 elenews@chol.com

한국에너지기술연구원(원장 김종남)이 유연성과 투광성을 동시에 지닌 ‘양면수광형 CGIS 박막 태양전지 기술’을 세계 최초로 개발했다.

‘CGIS 박막 태양전지’는 사용 결정질 태양전지에 비해 적은 소재 사용과 간소한 공정만으로 고효율 태양전지를 제조할 수 있으며, 다른 유기계 차세대 태양전지와 달리 화학적으로 매우 안정적이고 내구성도 높다.

그러나 최근 결정질 실리콘 태양광 모듈의 가격하락으로 CGIS 박막 태양전지의 기술개발 방향이 건축물 일체형이나 부착형 태양광(BIPV, BAPV)으로 대표되는 도심형 다기능 친환경 에너지원 시장으로 바뀌고 있다.

이에 따라 최근 딱딱하고 무거운 유리기판을 이용하는 전통적인 CGIS 박막 태양전지가 아닌 초경량 유연 기판을 적용해 효율은 유지하면서도 응용성을 극대화하는 연구와 함께 상대적 효율은 조금 낮추더라도 투광성을 갖도록 설계해 기능을 추가하는 연구개발이 세계적 추세다.

이러한 가운데 에너지기술연구원 태양광연구단이 두께가 극히 얇은 유연한 유리기판을 적용해 유연성과 투광성을 동시에 지니면서도 기존의 두꺼운 유리기판 상에 제조된 투광형 태양전지와 비교해도 효율 및 성능특성이 우수한 양면수광형 박막 태양전지 구현에 성공하게 됐다.

연구 책임자인 윤재호 에너지연 태양광연구단 단장은 “한국판 그린뉴딜 정책에 부응하는 이번 성과는 다양한 기능을 융합한 다재다능한 적용성을 지닌 CGIS 박막 태양전지의 개념을 구체화시킨 계기로 평가되며, 이번에 확보한 유연 반투명 CGIS 박막 태양전지의 핵심소재 및 공정에 대한 원천기술로 신규 고부가가치 태양전지 제품생산과 차세대 응용분야 창출에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.”고 밝혔다.

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