실리콘 박막 태양전지의 현황 및 전망

전문가 제언

○ 현재 우리가 주위에서 종종 볼 수 있는 태양전지는 주로 실리콘 웨이퍼를 이용한 것으로, 단결정 실리콘 태양전지(최고변환효율 25%)와 다결정 실리콘 태양전지(최고변환효율 20%)가 있다. 변환효율은 높지만 실리콘 웨이퍼의 제조가격이 높아 가격 면에서 상당히 불리하다.

○ 태양전지의 가격을 낮추기 위해 실리콘 웨이퍼 대신에 유리 기판이나 금속판, 그리고 플라스틱 기판을 사용하여 박막 태양전지를 만드는 연구가 진행되고 있다. 박막 태양전지에는 비정질 실리콘 박막 태양전지, CdTe, Cu(InGa)Se2(CIGS), 염료감응 태양전지, 유기 태양전지 등이 있다. 이들 태양전지는 에너지변환 효율이 실리콘 태양전지보다는 낮지만 가격 면에서 유리하고 그 응용이 다양하다.

○ 현재 태양광 시장의 주류는 결정질 태양전지이며 2010년 전 세계 태양광 시장의 약 80%를 차지했다. 그러나 향후 가격이 저렴하고 활용방안이 많은 박막 태양전지가 빠르게 확산될 것으로 예상된다. 유럽태양광산업협회가 발행한 보고서에 의하면 박막 태양전지의 예상 시장점유율은 2015년에 30%, 2020년에 39%로 크게 증가한다.

○ 태양광 시장을 선점하기 위한 나라 간의 경쟁은 치열하다. 국내에서는 삼성, LG, 한화그룹 등이 수직계열화를 통해 태양광 사업 육성에 적극 나서고 있고, 이외에도 현대중공업, SK, 대양금속, 웅진, 신성 등 많은 기업들이 태양광 사업에 투자를 진행하고 있지만 한국은 독일, 일본, 중국 등에 비해 한참 뒤처져 있는 실정이다.

○ 2010년 10월 지식경제부는 고효율 대면적 박막 태양전지 기술개발 사업을 ‘5대 미래산업 선도기술 개발 사업’의 하나로 선정했으며, 1400억 원의 R&D 자금을 투입해 a-Si와 CIGS, 염료감응 박막 태양전지 기술을 개발하기로 했다. 2030년이 되면 태양전지 누적 발전설비용량이 2000GW에 이르게 된다고 한다. 기술은 일본, 생산은 중국에 뒤처지는 형국에서 벗어나 태양전지 분야에서도 반도체와 같은 신화가 만들어 지기를 기대한다.

저자

Makoto Konagai

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

전기·전자

연도

2011

권(호)

50(3)

잡지명

Japanese Journal of Applied Physics (1.2 set)

과학기술
표준분류

전기·전자

페이지

03000101~03000112

분석자

송*택

분석물

• 실리콘 박막 태양전지의 현황 및 전망.pdf [346,569 byte]

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