에기연, 태양전지 융합기술 워크숍
[한국에너지 김정희 기자] 태양광 기술이 대규모 발전용 기술이라는 기존 패러다임에서 벗어나 생활 속 깊숙이 들어옴에 따라 미래 고부가가치 시장이 창출될 가능성을 보이고 있다.
한국에너지기술연구원이 16일 서울 플라자호텔서 개최한 ‘기후변화 대응과 에너지 신산업 창출을 위한 태양전지 융합기술 워크샵 2015’에서 산·학·연 태양광 기술 분야 전문가들이 한자리에 모여 태양광 신규 응용분야 창출을 통한 산업의 방향성을 논의했다.
한국에너지기술평가원 손창식 PD는 축사에서 “앞으로 태양광 시장은 발전용 시장의 지속성장과 함께 수용성 증대에 따라 응용 제품 시장이 확대될 것”이라고 전했다.
이날 강연에서는 자동차용, 유인 비행기용, 사물인터넷(IoT)용 등 미래 트렌드를 반영한 제품과 기술이 소개됐다.
김상훈 제주한라병원 처장의 설명에 따르면, 헬스케어 웨어러블 제품에 적용할 대표적인 에너지원은 태양광이며 태양전지 융합기술로 신발 GPS, 혈당 체크 콘텍트 렌즈, 아기발목 헬스케어 센서 등 몸에 걸치고 피부에 붙이는 방식을 넘어 신체에 이식하거나 복용하는 형태로 진화할 것으로 기대된다.
현대자동차 중앙연구소의 김상학 책임연구원은 자동차 천정에 썬루프처럼 설치할 수 있는 ‘자동차용 솔라 루프시스템’을 소개했다.
김상학 책임연구원은 “반투명 태양전지를 차량모듈에 연계해 주행·주차 등 차량의 상태에 따라 효율적으로 에너지를 사용하도록 기술을 개발하고 있다”며 “태양전지 색상 다양화, 자동차 진동·환경내구성 만족과 루프 개폐에 상관없이 출력전달 가능한 배선처리기술 등 여러 과제가 남았다”고 밝혔다.
태양광 유인 비행기 ‘솔라 임펄스(Solar Impulse)’에 대한 발표도 이어졌다.
이만근 솔레이텍 사장은 “에너지 밀도가 낮은 태양광으로 에너지 소비전력이 높은 비행기의 프로펠러용 모터를 구동하는 것은 쉽지 않아 상용화되기 까지는 많은 시간이 걸린다”며 “하지만 ‘사람이 탑승’해서 태양광으로 ‘세계 일주’를 하는 시도에 의미있다”고 전했다.
태양전지에 충분한 발전량을 얻기 위해 비행기 날개 면적을 극대화 하고, 주간에 태양전지에서 발생된 전력 중 여분의 전력을 축전지에 저장해야하며, 소비전력 최소화를 위해 비행기 모체 제작시 모든 부품의 무게를 최소화해야 하는 등 태양광 비행기는 많은 필요요건이 존재한다.
사물인터넷(IoT)와 태양전지를 연계한 기술도 소개됐다. 태양광 인버터를 인터넷과 연결 가능한 기기로 개발하면 현장에서 점검·복구하는 대신 실시간 모니터링이 가능하고 관리 비용은 70% 수준으로 감소한다.
건물일체형 태양광 발전(BIPV)은 건물 외장재를 대체하는 동시에 전기 생산이 가능한 태양광 시스템으로 공간 효율성과 경제성을 확보할 수 있고, 도시 집약형 주택에서 활용성이 높다. 건물 설치 위치에 따라 벽, 창호, 커튼월, 차양 지붕 등에 설치가 가능하며 설치위치에 대한 기능에 따라 다양하게 적용 가능하다는 장점이 있다.
현재 전경련 회관, 서울시청 청사, 순천만 국제정원박람회 등 결정형 박막 태양전지가 건물 외장재를 대체해 일부 설치됐다.
농업 온실용 태양전지 기술은 광환경을 포함한 최적의 생장환경을 제공하는 태양광 이용형 식물공장으로 2010년부터 2014년까지 개발을 진행했다. 산란광과 낮은 광도에서도 발전이 양호한 특성이 있으며 광주 과학기술원, 전북 농업기술원 등에서 테스트베드를 실시했다.
