태양전지 개발 나서는 `ETRI`

　ETRI가 제2세대 태양전지의 일종인 CIGS(구리·인듐·갈륨·셀레늄) 화합물 반도체 개발에 주목하고 있다.

CIGS가 전 세계적으로 산업화 초기 단계고 가장 기술적인 성공 가능성이 높은데다 ETRI가 보유한 역량의 활용에 가장 적합하다는 판단에서다.

지난 7월 신설된 차세대태양광연구본부(본부장 오수영)는 내부 예산을 들여 ‘대면적 CIGS 화합물 반도체 박막형 태양전지 기술 개발’과제에 착수했다.

세계 최고 수준의 반도체 및 디스플레이 기술을 기반으로 현재 500∼700원/㎾h 수준의 발전단가(원자력은 40원/㎾h, 수력은 85원/㎾h)를 2015년까지 70원/㎾h로 낮춰 중동 지역의 태양광 신시장을 창출한다는 복안이다.

이미 ETRI는 지난 30여년간 화합물 반도체 노하우를 이용해 2세대 박막형 태양광 분야에서 총 82건의 국내외 특허를 보유하고 있다. 특히, 부품제작에 필요한 공정기술도 22건의 특허를 보유하고 있다.

소재·부품 분야 200여명의 물리, 화학, 재료, 전자공학 석·박사급 인력도 든든한 백그라운드다.

목표는 소형면적의 셀을 약 1만배의 크기(60×120 ㎠)에 재현하는 단계별 실용기술 개발이다. 생산단가도 획기적으로 낮출 계획이다.

이와 함께 지난 2005년 종이처럼 얇고 쉽게 휘어지는 세계 최고 성능의 ‘염료감응태양전지’ 기술을 바탕으로 기술 사업화를 추진하고 있다.

LCD 화면 크기인 3000㎠ 이상의 대면적 패널 시제품을 제작, 기술 이전과 함께 연구소 기업을 설립할 계획이다.

일조량이 풍부한 중동의 아랍에미리트 및 리비아 진출은 이미 확정해 놓고 있다.

또 높은 발전 단가의 주 원인인 반도체 소재의 사용량을 1000분의 1 수준으로 줄이면서 값이 저렴한 소재의 렌즈나 반사경으로 대체 사용할 수 있는 집광형 태양광 발전시스템에 적합한 ‘고효율 III-V 화합물 반도체 태양전지’를 개발하고 있다.

지난해에는 InGaP(인듐·갈륨·인 혼합물) 태양전지와 GaAs(갈륨·비소 혼합물) 태양전지를 2중 접합한 ‘III-V 화합물 반도체 태양전지’ 제작으로 국내 최고 기술 수준인 23.7%의 효율을 달성한 바 있다.

대전=박희범기자@전자신문, hbpark@