삼성전자는 최근 태양전지 부문에 향후 10년간 6조원을 투자해 매출 10조원에 고용 1만 명을 달성한다는 계획을 세우고 태양광사업에 도전장을 내밀었다.
우선적으로 광변환 효율이 높고 품질에서 장점이 높은 결정질 태양전지를 중심으로 개발에 나서고, 추후 제조비용이 덜 들고 활용성이 좋은 박막형 태양전지 개발에도 나설 예정이다.
일단 시장이 큰 결정질 태양전지 시장에서 점유율을 지속적으로 확대하면서 박막형 태양전지의 효율 향상을 위한 연구개발을 지속해 나가겠다는 계획이다.
삼성전자는 지난해 9월부터 경기도 기흥사업장에 30㎿ 급 결정질 태양전지 연구개발 라인을 가동하기 시작했다. 이 라인은 태양전지에서 모듈까지 이어지는 일괄생산체제로 운영된다.
결정계 태양전지의 경우 박막계에 비해 다년간의 연구개발 성과로 인해 광변환효율이 높고 신뢰성이 좋다는 장점이 있다.
삼성전자는 이 공장에서 스크린 프린팅 방식을 이용해 양산효율 18%를 달성한 255W급 단결정 태양전지 모듈을 생산할 예정이다. 양산효율 18%는 국내는 물론 해외에도 생산업체가 거의 없는 세계 최고 수준이다.
생산된 모듈은 양산능력을 테스트하는데 사용하게 되며 프리마케팅 차원에서 국내외에 공급될 예정이다. 이를 위해 삼성은 현재 에너지관리공단과 독일 TUV, 미국 UL 등에 제품인증을 신청해놓은 상태다.
삼성전자는 연구개발 라인 장비 국산화율이 85%에 이를 정도로 라인에 필요한 대부분의 장비를 국산화했다. 그동안 반도체와 디스플레이 사업에서 쌓은 기술력과 노하우를 태양전지 생산라인을 구축하는데 쏟아부은 결과다.
특히 태양전지 제조 설비와 공정에 대한 기술을 확보해 향후 대형 양산 라인을 건설하더라도 원가경쟁력을 확보할 수 있는 계기를 마련했다.
또한, 국산 장비 개발로 통상적인 턴키 방식의 라인 건설보다 설비 설치 기간이 절반 수준으로 줄어들어 효율적인 라인 운영과 양산 능력 또한 확보했다.
삼성전자는 연내 기흥공장에 100㎿ 규모의 결정질 태양전지 생산 공장을 증설할 계획이며 친환경 사업 추진 계획에 힘입어 공장 증설을 더욱 가속화한다는 계획이다.
박막형에서 삼성전자는 각각 10.4%와 11.3%의 광변환 효율을 달성한 아몰포스 실리콘(a-Si) 방식과 구리·인듐·갈륨·셀레늄(CIGS) 방식의 박막태양전지의 사업성을 저울질하고 있다.
삼성전자는 특히 결정질 태양전지 시장이 국내외에서 이미 포화상태에 근접했기 때문에 향후 박막형 시장에 더 큰 비중을 두고 있다.
최호기자 snoop@etnews.co.kr
