원하는 대로 태양전지 디자인

원하는 대로 태양전지 디자인


http://blog.joins.com/myself13/5217407 등록일 : 2005-08-18 09:05:31



태양전지라고 하면 많은 사람들이 지붕 위에 올라간 검은 판을 떠올린다. 하지만 현대 기술로 굽히거나 색을 입힌 컬러풀한 전지가 등장해 이제까지의 이미지를 뛰어넘는 다른 제품으로 산업화가 진행되고 있다. 선택할 수 있는 장소의 구역이 특별히 없어지기 때문에 설치 장소는 넓어진다. 이는 고베시에 있는 산요전기에너지연구소에 의해 개발됐다.

이는 박막형 태양전지라고 불린다. 박막형으로 자유자제로 구부리는 태양전지가 개발되고 있다. 개발 부분은 나노미터 레벨의 실리콘에 비정질 실리콘을 동시에 사용했다. 두께는 수 마이크로 정도로 결정 실리콘의 Ingot을 슬라이스 해서 사용하는 현재의 결정형 태양전지와 구별해 약 수백 분의 일 단위이다. 결정형은 구부리면 깨지지만 박막형은 구부려도 전혀 지장이 없다.

산요전기가 구부려질 수 있는 태양전지를 처음 개발한 것은 1980년대 초반이다. 이는 비정질 실리콘만으로 사용한 제품으로 자동차의 본네트 등에 설치를 제안했었다. 하지만 태양 빛을 전력으로 변화시키는 효율(변화효율)이 결정계의 반도 안 되는 5%이어서 채용 비율이 매우 낮았다. 이번 제품은 구조 자체를 다르게 한 실리콘을 적용한 것으로 변화 효율이 16%까지 상승했다. 자동차나 휴대전화 등의 면적이 작은 곳이나 충전시간의 소요 등의 문제가 남아있지만 실용화하면 가격 경쟁력 역시 높아진다며 다나카 솔라에너지 연구소장은 기대를 표현했다. 샤프 등의 회사도 박막형 태양전지의 개발을 서두르고 있고 실리콘을 사용하지 않은 제품의 연구는 대학을 중심으로 진행되고 있다.

디자인성을 고조시킨 새로운 조합의 구부리는 기능으로 멈추지 않는다. 소비자가 벽재 혹은 지붕의 색에 맞춰 상품을 선택할 수 있도록 종래의 진한 어두운 색에서 컬러풀한 색으로 연구가 진행되고 있다. 아이싱 정밀기계는 도요타 중앙연구소와 공동연구를 진행하여, 색소 증감형 타입으로 실리콘을 대처하는 유기 색소와 산화티탄을 사용하여 여러 가지 색을 발현시켰다. 변화 효율은 실리콘과 비교해 다소 떨어지지만, 생산비용은 5분의 1이다.

국내 총 전력 중 태양전지가 차지하는 비율은 아직 1% 미만이다. 정부는 2030년에 10%를 목적으로 하고 있지만 주택 등에 설치되는 설치 보조금이 없다. 현재 1킬로와트당 설치비가 50∼80만엔(설치 용역비 별도)이다. 설치비용이 떨어지고 디자인의 선택도가 넓어지면 태양전지 시장이 넓어진다는 것이 각 회사의 전망이다.