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2015년 이후 실용화가 기대되는 이론변환효율 60% 이상의 양자점 태양전지

전문가 제언: ○ 이 글은 일본 경제산업성이 추진하고 있는 「혁신형 태양전지 연구 개발」프로젝트의 개발 책임자이고 중간 밴드형 양자도트 태양전지의 세계적인 권위인 Y. Okada가 이론변환효율 60%를 달성할 수 있을 것으로 기대되는 양자점 태양전지의 원리와 최근의 개발 동향을 소개한 해설이다.

○ 양산 실용화되고 있는 실리콘 소재 태양전지, 제작비가 저렴하고 대량생산이 가능한 유기박막 태양전지에 이어 2050년경의 실용화를 목표로 기초 연구로부터 개발되고 있는 양자점 태양전지에 응용되고 있는 양자 도트는 반도체 레이저, 초고속 광 스위치, 양자 컴퓨터 등의 응용에 기초가 되는 과학기술이다.

○ Lawrence Berkeley National Laboratoy, Los Alamos National Laboratory, National Renewable Energy Laboratory 및 NASA 등 미국의 국립 연구소들이 최첨단을 달리는 연구를 수행하고 있다. 연료전지, 플러그-인 하이브리드자동차 등의 환경친화형 자동차 요소 기술 분야에서 중요한 역할을 수행하고 있는 Argonne National Laboratory, Brookhaven National Lab 그리고 San Dia National Laboratory와 함께 먼 장래를 바라보고, 기초 연구 분야에서 활약하고 있는 이들에게 막대한 재정적 지원을 아끼지 않는 미국 정부의 연구 개발 체제를 우리도 배워야 할 것이다.

○ 에너지 자원과 식량 자원이 세계적으로 고갈되어 갈 때 우리가 꼭 가지고 있어야 할 에너지 발생 장치는 태양전지 등의 재생에너지와 핵연료 주기를 일체화시킨 원자력 발전 등의 기술 에너지이다. 다행히 현 정부는 저탄소 녹색 성장 정책을 채택하여 실시하고 있고 이 속에는 이들 모두가 포함되어 있다.

○ 그러나 이들을 최종적으로 완성하기 위해서도 전력 요금의 현실화가 불가피하다. 1977년 이래 우리나라의 전력 요금은 거의 고착 상태에 있어 만성적인 적자 기업으로 전락한 한국전력공사를 정상화시켜야 한다.

저자: Y. Okada
자료유형: 학술정보