PV/T 하이브리드 수집기 기술 현황

전문가 제언

○ 오늘날 에너지 수요가 증가하면서 세계는 하루 8천5백만 배럴의 원유(crude oil)를 소비하고 있다. 화석연료 소비량은 계속 증가하여 2025년에는 하루 1억 2천3백만 배럴이 소비될 전망이며 이는 바로 환경오염의 주범이 된다. 태양에서 지구로 오는 태양에너지는 한해 3×1024J로서 현재 지구 소비량의 10,000배에 이른다. PV는 태양광을 직접 전기로 변환하는 기술이다. 1954년 벨전화연구소에서 처음으로 pn 접합을 이용한 실용성이 있는 태양전지를 선보였으며 당시 효율은 6%였다.

? 전지 효율과 모듈 효율은 소재에 따라 다른데 현재 보고된 최고효율을 보면 실험실 전지에서 c-Si 24.7%, Multi-c-Si 20.3%, a-Si 10.1%, HIT 21%, GaAs 25.1%, InP 21.9%, GaInP/GaAs/Ge 32%, CdTe 16.5%, CIGS 19.5%, 염료감응 8.2%이며, 모듈 효율은 c-Si 22.7%, Multi-c-Si 15.3%, a-Si 멀티접합 10.4%, HIT 18.4%, CdTe 10.7%, CIGS 13/4%, 염료감응 4.7%이다.

○ PV/T(PV-thermal) 수집기는 PV가 광발전만 하는 것이 아니고 태양열 흡열기(absorber)의 역할도 수행하는 모듈을 말한다. 열회수 회로가 PV 부분을 냉각하여 광전효율을 높임과 동시에 열을 회수하여 이용하므로 전체적인 효율은 매우 높은 수준이 된다. 이상적인 에너지 변환장치라고 할 수 있지만 기술성과 경제성이 아직은 미흡하여 시장성이 부족한 단계이다. 독일의 Solarwatt, Zenith, Solarwerk, 이스라엘의 Solar가 PV/T 시스템을 상용화하려고 하였으나 성공하지 못 하였다. 현재는 독일의 Grammer, 캐나다의 SolarWall이 공기를 냉매로 하는 PV/T 시스템 상용화에 노력을 기울이고 있다.

○ 세계가 주춤거리는 지금은 우리나라가 공기 혹은 물을 사용하는 PV/T 시스템 개발을 시도할 최적 시점이다. 건물통합형(BIPV/T)은 정부로부터 인센티브를 받을 수 있다. 국토해양부는 에너지절약형 건축물 보급을 확대하기 위하여 ?건축물 에너지절약설계기준?을 2012년 2월 개정,고시했는데, 신재생에너지 이용 건축물 인증 취득 시 용적률, 높이제한 등 건축기준 완화 인센티브를 받을 수 있도록 하였다.

저자

Tyagi, V.V.

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

전기·전자

연도

2012

권(호)

16(3)

잡지명

Renewable and Sustainable Energy Reviews

과학기술
표준분류

전기·전자

페이지

1383~1398

분석자

황*룡

분석물

• PV-T 하이브리드 수집기 기술 현황.pdf [375,593 byte]

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