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Sunday, June 15, 2008

염료감응형 태양전지 내년 쏟아진다

염료감응형 태양전지 내년 쏟아진다
디지털타임스 | 기사입력 2008.06.13 08:02




ETRIㆍ전기연, 해외기업ㆍ대학과 기술합작 잇따라
전자ㆍ자동차 등 응용분야 다양… 내년 양산 목표

국내 벤처기업과 연구소가 차세대 염료감응형 태양전지 사업화에 적극 나서고 있다.
12일 관련 산학연 관계자에 따르면 국내 기술벤처들이 염료감응 태양전지의 원천기술을 가지고 있는 한국전자통신연구원(ETRI), 한국전기연구원을 비롯해 해외 기업 및 대학과 기술합작을 통해 고효율의 염료감응 태양전지 상용화를 준비하고 있다.


염료감응 태양전지는 식물이 햇빛을 받아 엽록소와 수액을 통해 녹말을 만드는 광합성의 원리를 응용, 햇빛을 받으면 전자를 방출하는 특정 염료와 전해질을 이용해 전기를 만드는 방식이다.

염료감응 태양전지는 기존 실리콘 계열의 태양전지에 비해 생산원가가 3분의 1에서 5분의1 수준으로 매우 저렴하다. 또 흐린날이나 햇빛이 직각으로 비추지 않는 상황에서도 발전이 가능하며, 유연한 플렉서블 형태로 제작이 가능해 건물?자동차?전자제품?의류 등 다양한 분야에 적용할 수 있어 차세대 태양전지로 주목받고 있다.

염료감응 태양전지는 스위스의 마이클 그레첼 교수가 기본구조에 관한 원천 기술특허를 지니고 있지만, 오는 10월 15년 만기로 특허권이 소멸된다. 세계적으로 염료감응 태양전지를 상용화해 판매하고 있는 곳은 영국의 `G24i'라는 회사가 유일하며, 배터리 충전용 소형 모듈을 생산 판매하고 있다.

지난해부터 국내 한국전기연구원과 미 일리노이대 등과 공동연구를 진행해 온 티모테크놀로지(대표 문병무)는 호주의 염료감응 태양전지 원천기술과 염료 등 재료 세계 판매권을 지니고 있는 다이솔과 빠르면 내달 염료감응 태양전지 합작법인을 국내에 설립한다.

회사는 최근 한국전기연구원 등과 공동 개발한 광전(光電)변환 효율 7%대의 탄소나노튜브(CNT)기반 염료감응 태양전지(10?10Cm) 시제품을 바탕으로 다이솔의 재료 및 양산기술을 더해 연내 효율 7∼8% 상용화 버전 검증을 마친다는 계획이다. 양산은 내년 하반기를 목표로 하고 있다.

이 회사 이성일 상무는 "다이솔은 그레첼 교수가 이사로 참여하고 있는 원천기술 보유회사로 염료를 비롯해 양산설비까지 공급할 능력을 갖추고 있다"며 "양산제품 목표는 실리콘 태양전지에 비해 생산원가가 5분의 1 수준이다"고 말했다.

ETRI로부터 기술이전을 받은 우리정도(대표 장태순)는 IT휴대단말 제조사인 프리샛과 지난 5일 `우라솔라'라는 염료감응 태양전지 합작사를 설립하고, 본격적인 양산체제를 준비하고 있다. 또 셀 단위에서 효율 11%라는 놀라운 기술력을 보여준 ETRI는 최근 리비아 신재생에너지연구소, 국내 코네스 등과 리비아에서 염료감응 태양전지 상용화 기술을 공동 개발키로 했다. ETRI는 개발된 기술을 바탕으로 연구원 내 벤처 설립을 검토하고 있다.

이밖에 일진소재가 ETRI와 함께 대면적 염료감응 태양전지 기술개발에 참여하면서 사업화를 꾀하고 있고, 삼성SDI도 관련 제품 사업화를 모색하고 있다.

ETRI 전용석 에너지전환소자 팀장은 "염료감응 태양전지는 아직 안전성(Durablity) 검증이 안됐다는 점, 실제 양산과 대면적화시 효율이 감소하는 문제, 미흡한 양산설비 기술, 120도 이상 고온에서 효율이 급격하락 하는 등 풀어야 할 기술과제가 많지만, 저렴하면서도 응용분야가 매우 다양해 매력적"이라고 말했다.

김승룡기자 srkim@
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Thursday, June 05, 2008

LED조명 `5만 시간의 함정`

LED조명 `5만 시간의 함정`
전자신문 | 기사입력 2008.06.02 10:41




 '발광다이오드(LED)조명 수명은 며느리도 몰라.'

 최근 LED가 고효율·친환경 조명으로 각광받고 있지만 정작 LED의 최대 장점인 5만시간에 달하는 수명을 두고 논란이 일고 있다. 가장 큰 이유는 LED 자체 수명이 최장 5만시간까지 간다고 해도, 이를 조명기구에 적용했을 때 주변 부품 수명이 이에 못 미칠 가능성이 크기 때문이다. 가장 취약한 부분이 바로 가정용 교류전기(AC)를 직류전기(DC)로 바꿔주는 컨버터다. 컨버터에는 필수 부품인 콘덴서가 들어가 있다. 일반적으로 액체 콘덴서를 쓴다. 문제는 시간이 지날수록 내부 액체가 증발해 기능이 떨어진다는 점이다. 평균 내구 수명이 3000시간에 불과하다. 결국 콘덴서 수명이 다하면 조명 전체의 수명도 다할 수 있다.

 이 때문에 최근 액체 콘덴서보다 수명이 긴 고체 콘덴서를 장착하거나 컨버터가 필요 없는 AC용 LED를 도입하려는 움직임도 있다. 그러나 고체 콘덴서 수명도 LED 내구연한 5만시간에 못 미친다. AC용 LED는 가정의 전기를 그대로 사용해 컨버터가 필요 없는 장점이 있다. 하지만 칩 값이 비싸 시중에서 널리 쓰이지 못한다.

 방열팬도 문제다. 발열량이 많고, 열에 약한 LED 특성상 계속해서 열을 외부로 방출해야 한다. 몇몇 조명 제품의 뒷부분에 방열팬이 달려 있는 이유다. 소형 모터로 구동하는 방열팬 특성상 이 역시 LED 자체 수명에는 크게 미치지 못한다. 모터 수명이 다하면 방출한 열이 LED에 흡수돼 조명 전체를 못 쓸 수도 있다. 일부는 방열팬 대신 알루미늄 방열코일을 쓰는데 이 역시 설계 구조에 따라 방열효과가 천차 만별이다. 실제로 국내 가로등에 적용한 일부 중국산 제품은 방열문제로 조명 전체를 교체하기도 했다.

 관련업계의 한 전문가는 "아직 LED 조명 도입 초기라 실제 수명에 문제가 제기된 적은 별로 없다"며 "그러나 향후 1∼2년 내에 수명이 다하는 조명이 생길 시 이에 대한 본격적인 논의가 이뤄질 것"이라고 말했다.

안석현기자 ahngija@
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필름·시트 업계, 태양광 발전 `눈독`

필름·시트 업계, 태양광 발전 `눈독`
전자신문 | 기사입력 2008.06.02 10:31




 대기업 계열의 플라스틱 필름·시트 업계가 계열사와 연계, 태양광 발전 분야에 눈독을 들이고 있다.

1일 관련 업계에 따르면 SKC·코오롱·웅진케미칼·한화석유화학 등 주요 필름 및 화학 업체들이 디스플레이용 광학필름에 이어 새로운 고부가 시장으로 떠오른 태양전지용 시트 분야 진출을 노리고 있다.


기존 필름 기술을 활용해 제품을 개발할 수 있다는 판단이다. 또 광학필름 분야의 경쟁 격화와 중국산 제품의 유입 등으로 수익성이 악화된 상황에서 차별화한 제품군이 필요한 실정이다. 그룹사의 경우 최근 에너지 산업에 대한 관심이 높아지면서 관련 계열사들과의 시너지를 꾀할 수 있는 것도 장점으로 꼽힌다.

SKC(대표 박장석)는 올해 태양전지의 보호필름으로 쓰이는 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 필름과 불소수지필름을 개발, 태양광 시장에 진출할 계획이다. 작년에 인수한 세라믹 소재 업체 솔믹스가 개발 중인 태양전지용 실리콘 웨이퍼 사업과 결합해 시너지를 낼 계획이다.

코오롱(대표 배영호)은 올들어 태양전지 모듈의 배면시트로 쓰이는 폴리에스터(PET) 필름을 독일의 태양광 소재기업 크렘펠에 공급하고 있다. 올해 100억원의 매출을 목표로 하고 있다. 코오롱은 태양광사업을 신성장 동력으로 선정, 플렉서블 방식의 유기 태양전지 개발에 힘을 모으고 있다. 기존 필름 및 고분가 기술과 연계한다는 방침이다.

한화석유화학(대표 허원준)은 최근 주총을 통해 신재생에너지를 사업 목적에 추가하고 폴리실리콘 사업 진출 의사를 밝히는 등 태양광 분야 진출을 본격화하고 있다. 농업용이나 라미네이팅 필름으로 쓰이는 EVA 필름을 이미 생산 중이다. 관계사인 한화도 최근 정관에 신재생에너지 분야를 사업목적에 추가, 계열사 간 협력도 예상된다.  

웅진그룹에 편입된 웅진케미칼(대표 박광업 구 새한)도 필름·시트 기술을 활용, 웅진그룹의 태양광 사업에 기여할 수 있을 전망이다.

업계 한 관계자는 "왠만한 대기업이면 에너지 분야를 차세대 성장동력으로 선정한 상태"라며 "플라스틱·석유화학 분야의 기술력을 바탕으로 신재생에너지 소재 분야에 참여할 수 있을 것"이라고 말했다.

한세희기자 hahn@
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ETRI, 리비아와 차세대 태양전지 공동개발

ETRI, 리비아와 차세대 태양전지 공동개발
아이뉴스24 | 기사입력 2008.06.03 10:18




< 아이뉴스24 >
한국전자통신연구원(ETRI)이 리비아 정부와 차세대 태양전지 공동 기술개발에 착수한다.
ETRI(원장 최문기)는 3~4일 리비아의 과학연구부 산하기관인 신재생에너지연구소(REWDRC) 구발 소장이 ETRI를 방문했다고 3일 발표했다.

리비아 정부 산하기관장의 이번 방문은 ETRI가 개발한 연료감응 태양전지를 상용화하기 위해 지난 1월 ETRI와 리비아 과학연구부(NASR), 코네스 3자간 연구계약의 협의를 위해서다. 연료감응 태양전지는 염료가 반도체 산화물 표면에 붙어 빛을 받은 후 전자를 반도체 산화물에 넘겨주는 현상으로 전기를 생산해낸다.

ETRI는 지난 2005년 2세대 기술인 종이처럼 얇고 쉽게 휘어지는 연료감응 태양전지 기술을 확보, 현재 7.4% 효율의 스테인레스 스틸을 사용한 플렉시블 태양전지 소재 및 공정기술을 개발한 상태다.

태양광발전 시장은 현재 실리콘을 주 원료로 하는 1세대 실리콘(결정형) 태양전지가 90% 이상으로 시장을 주도하고 있으나, 실리콘 공급부족과 석탄, 석유, 가스 등 다른 에너지원에 비해 발전단가가 8배 높아 경제성이 낮다.

ETRI는 이번 리비아 정부와 차세대 태양전지 공동개발을 통해 중동지역 진출을 위한 교두보를 확보하고, 신재생 에너지 개발경쟁에서 리더십을 확보할 계획이다.

/임혜정기자 heather@inews24.com
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"임대주택단지에 태양광 발전설비 설치"

"임대주택단지에 태양광 발전설비 설치"
전자신문 | 기사입력 2008.06.04 09:21




 서울시는 친환경에너지 보급 확대 등을 위해 SH공사에서 건설한 노원구의 임대주택 2개 단지에 태양광 발전설비를 설치할 예정이라고 3일 밝혔다.

시는 약 10억원을 들여 월계4동 사슴1단지(1372가구)와 중계3동 중계3단지(2619가구) 등 임대아파트 2곳에 각 50㎾ 규모의 태양광 발전설비를 연말까지 설치할 계획이다. 생산 전력을 엘리베이터나 급수펌프 등을 가동하는 데 쓴다.

시는 태양광 발전설비 설치로 연간 27.2t의 이산화탄소(CO₂) 배출량을 줄이고 1000만원 정도의 전기요금을 절감하는 효과도 거둘 것으로 기대했다.

시는 정부가 '태양광 주택 10만 호 보급사업'을 시행하면서 단독주택, 공동주택 및 국민임대주택에 자가용 태양광 설비 설치비용을 보조하는 것을 서울시 임대주택에도 적용하도록 지식경제부와 협의할 예정이다.

한편 지난해 말 현재 서울시내 공공 임대주택은 160개 단지 9만463가구로, 시는 이들 아파트에 대해 신재생에너지 보급사업 외에 개별 가스보일러 및 고효율 조명기구 교체 사업 등을 실시하고 있다.

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티모테크,염료감응형 태양전지 사업 진출

티모테크,염료감응형 태양전지 사업 진출
전자신문 | 기사입력 2008.06.04 10:55




티모테크놀로지가 염료감응형 태양전지사업에 나섰다.
티모테크놀로지는 호주 다이솔사과 합작으로 염료 감응형 태양전지를 개발,생산하게될 법인을 설립한다고 밝혔다.

이번에 손잡게 된 호주의 다이솔은 염료감응형 태양전지 전문업체다.
전자신문인터넷 이희영 기자 hylee@etnews.co.kr
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프리샛,연료감응 태양전지 사업진출

프리샛,염료감응 태양전지 사업 진출
전자신문 | 기사입력 2008.06.05 15:06




프리샛이 염료감응 태양전지 사업에 나섰다.
프리셋은 이를 위해 20억원을 투입,염료가감응 태양전지 개발업체인 우라솔라를 설립했다고 5일 공시했다.

전자신문인터넷 이희영 기자 hylee@etnews.co.kr
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