한화큐셀, 페로브스카이트(Perovskite) 탠덤 셀로 차세대 태양광 기술 방향성 제시

기후 변화와 에너지 위기에 대응하기 위해 전 세계가 지속가능한 에너지 기술 개발에 박차를 가하고 있습니다. 이러한 흐름 속에서 태양광 에너지 기술은 특히 중요한 역할을 하고 있습니다.

태양광은 대표적인 친환경 에너지 기술 중 하나로, 기술 혁신을 통해 한계를 뛰어넘으려는 시도가 계속되고 있습니다. 한화큐셀은 최근 페로브스카이트 탠덤 셀 기술을 통해 세계 최고 효율을 달성하며 업계의 주목을 받고 있습니다.

한화큐셀이 자체 개발 및 제작한 탠덤 셀 (사진제공 = 한화)

태양광 기술의 새로운 가능성: 페로브스카이트(Perovskite) 탠덤 셀

태양광 기술은 이미 널리 보급된 에너지 기술이지만, 기존의 실리콘 기반 태양광 셀은 발전 효율에 한계가 있었습니다. 현재 상용화된 실리콘 태양광 셀의 이론적 효율은 약 29%에 그친다고 알려져 있었는데요. 한화큐셀이 발표한 페로브스카이트 탠덤 셀은 이론적으로 44%까지 도달할 가능성이 있다고 합니다. 이 기술은 세계적인 IT·테크 전문 매거진인 ‘MIT Technology Review’가 선정한 ‘10 Breakthrough Technologies 2024’에 포함되며 그 가능성을 인정받았습니다.

페로브스카이트 탠덤 셀의 구조 (이미지 제공 = 한화)

이 기술은 빛을 두 층으로 나눠 흡수하는 방식으로 효율을 극대화합니다. 상부의 페로브스카이트 층이 단파장 빛을, 하부의 실리콘 층이 장파장 빛을 흡수해 기존 단일 셀 기술 대비 에너지 변환 효율을 높이는 것이 특징입니다.

기술적 성과와 상용화를 향한 발걸음

한화큐셀은 상용 면적의 M10 사이즈 페로브스카이트-실리콘 탠덤 셀을 자체 개발해 발전 효율 28.6%를 기록하며 독일 프라운호퍼 태양에너지 시스템연구소로부터 인증을 받았습니다. 이는 현재 시중에 판매되고 있는 태양광 모듈에 적용 가능한 대면적 셀에서 달성한 성과로, 상용화 가능성을 확인했다는 점에서 의미가 큽니다.

하지만 기술적 성과만큼 상용화를 위한 지속적인 개선과 대량 생산 공정 최적화가 중요합니다. 이러한 과정은 한화큐셀뿐만 아니라 차세대 태양광 기술을 개발하는 모든 기업이 공통적으로 직면한 과제이기도 합니다.한화큐셀은 한국 진천 사업장에서 파일럿 라인을 구축해 조기 상용화와 대규모 양산을 위한 준비를 진행하고 있습니다.

태양광 패널(사진 = Unsplash의 Karsten Würth)

지속가능한 에너지 미래를 위한 노력

페로브스카이트 탠덤 셀은 태양광 기술의 발전 가능성을 한 단계 높일 수 있는 혁신적인 기술로 평가받고 있습니다. 다만, 기술적 완성도와 장기적인 신뢰성 검증은 여전히 중요한 과제로 남아 있습니다. 특히, 대량 생산 과정에서 발생할 수 있는 다양한 변수와 생산 비용 절감 문제를 해결해야 합니다.

이에 한화큐셀뿐만 아니라 전 세계 여러 기업들이 이 기술을 상용화하기 위한 노력을 이어가고 있으며, 이러한 경쟁이 에너지 전환의 가속화를 이끌 것으로 보입니다.

친환경 에너지와 지속가능한 내일을 위한 다양한 시도와 도전은 앞으로도 계속될 것입니다. 한화큐셀뿐만 아니라 전 세계 여러 기업들이 지속가능한 에너지를 위한 기술 혁신과 개발에 힘쓰고 있는 만큼, 이러한 노력이 함께 결실을 맺길 기대해 봅니다.

참고링크

한화큐셀, 상용 면적 탠덤 셀로 세계 최고 효율 달성 …차세대 태양전지 조기 양산 가시화 | 한

태양광 산업의 게임 체인저, 페로브스카이트 탠덤 셀 | 한화그룹