한화큐셀, 차세대 탠덤 태양전지 상용화 속도···정부 실증사업 총괄

한화큐셀 판교 R&D센터 차세대 셀 기술 연구 모습. [사진=한화큐셀]

[이뉴스투데이 노태하 기자] 한화솔루션 큐셀부문(한화큐셀)이 차세대 고효율 태양전지인 페로브스카이트 탠덤 모듈 상용화를 위한 정부 연구개발 사업의 주관기관으로 참여하며 기술 실증과 검증에 본격 착수한다.

한화큐셀은 최근 ‘상용면적 페로브스카이트·결정질 실리콘 탠덤 모듈 기술개발 및 실증’ 연구개발 과제 수행을 위한 협약을 체결했다고 29일 밝혔다. 이번 사업은 기후에너지환경부 산하 한국에너지기술평가원이 추진하는 에너지기술개발사업의 일환이다.

한화큐셀은 국내 산·학·연 기관들과 컨소시엄을 구성해 상용면적 탠덤 모듈 구현에 필요한 핵심 공정과 모듈화 기술, 신뢰성 검증 기술 등을 공동 개발한다. 컨소시엄에는 한화큐셀을 비롯해 기업과 연구기관, 대학 등 총 9개 기관이 참여하며 올해 4월부터 3년간 모듈 효율 28% 이상, 1.7㎡ 이상의 상용면적 탠덤 모듈 실증을 목표로 연구를 진행한다.

회사는 특히 양산 적용이 가능한 제조 기술 확보에 역량을 집중할 계획이다. 국내 연구기관과 함께 옥외 실증과 사업성 분석을 병행해 시장 적용 과정에서 필요한 기술적·사업적 개선 과제를 도출하고, 성능과 신뢰성, 경제성을 모두 갖춘 제조 기술을 확보한다는 방침이다. 아울러 소재·부품·장비 기업과 협력을 확대해 국내 차세대 태양광 산업 생태계 조성에도 기여할 계획이다.

탠덤 셀은 서로 다른 파장대의 빛을 효율적으로 흡수할 수 있어 기존 실리콘 태양전지보다 발전효율을 크게 높일 수 있는 차세대 기술로 평가된다. 이론상 최대 효율은 44%로 실리콘 셀의 한계효율인 29%보다 약 1.5배 높아 글로벌 태양광 시장의 차세대 핵심 기술로 주목받고 있다.

또한 탠덤 기술은 동일한 무게에서 높은 발전효율을 구현할 수 있고 기존 우주용 태양전지보다 제조 비용도 절감할 수 있을 것으로 기대된다. 이에 따라 기술이 안정화될 경우 향후 우주태양광 등 신규 시장으로의 활용 가능성도 커질 전망이다.

한화큐셀은 이번 국책과제와 한국·독일에서 운영 중인 탠덤 파일럿 라인을 연계해 상용면적 모듈 실증 데이터를 축적하고 2029년 상용화를 목표로 양산 기술 기반을 단계적으로 확보해 나갈 계획이다.

한화큐셀 문수진 판교R&D센터장은 “이번 과제는 차세대 탠덤 태양전지의 상용화 가능성을 본격적으로 검증하는 중요한 전환점”이라며 “한화큐셀은 축적해 온 셀·모듈 기술력과 양산 역량을 바탕으로 탠덤 기술의 상용화 시기를 앞당기고 국내 태양광 산업 생태계의 글로벌 경쟁력 강화에도 기여하겠다”고 밝혔다.