한화큐셀 차세대 태양전지 '탠덤 셀', 세계 최고 발전효율 경신

(서울=뉴스1) 최동현 기자 = 한화솔루션(009830) 큐셀부문(한화큐셀)은 양산에 적합한 규격의 페로브스카이트-결정질 실리콘 탠덤 셀(탠덤 셀)을 자체 개발·제작했다고 19일 밝혔다.

한화큐셀이 자체 제작한 M10 사이즈 탠덤 셀은 28.6%의 발전 효율을 기록했다. 이는 세계 최고의 발전효율 수준이다. 이에 한화큐셀은 글로벌 인증 기관인 독일 프라운호퍼 태양에너지 시스템연구소 인증을 획득했다.

연구용 소면적(1cm²)이 아닌 현재 시중에 판매되고 있는 모듈에도 적용이 가능한 대면적 M10(330.56cm²) 규격의 탠덤 셀을 제작해 제3자 기관의 인증을 받은 것은 세계 최초다.

한화큐셀이 연구개발 중인 탠덤 셀은 서로 다른 영역대의 빛을 흡수하는 실리콘 셀과 페로브스카이트 셀을 적층시켜 발전 효과를 극대화하는 차세대 태양전지다. 학계에 따르면 탠덤 셀의 이론적 한계 효율은 44%에 달해 시중 실리콘 셀의 이론적 한계 효율인 29%에 비해 약 50% 높다.

고효율 탠덤 셀의 상용화는 재생에너지 전환의 속도와 경제성을 대폭 높여줄 것으로 예상된다. 23~24% 수준의 발전효율을 지닌 시중 실리콘 모듈 대신 26~27% 수준의 발전효율을 지닌 탠덤 모듈을 설치하면 약 15%의 전력을 더 생산할 수 있다.

또 페로브스카이트는 온도와 일사량 변화에 따른 출력 변화 폭이 작기 때문에 이를 활용한 탠덤 셀은 더운 기후나 흐린 날씨에도 실리콘 단일 셀에 비해 많은 전력을 안정적으로 생산할 수 있다. 같은 면적의 땅에서 더 많은 전력을 생산하기 때문에 태양광 발전의 LCOE(균등화발전원가)가 낮아지고 경제성은 높아진다.

한화큐셀은 탠덤 셀과 모듈의 성능 및 장기신뢰성 개선을 위한 연구개발을 계속한다는 방침이다. 홍정권 한화큐셀 대표이사는 "태양광 시장의 '게임체인저'로 불리는 고효율 탠덤 셀이 상용화되면 태양광 에너지 효율과 경제성이 비약적으로 향상될 것"이라며 "세계 최초로 탠덤 셀 양산에 성공하고 기술경쟁력을 바탕으로 글로벌 태양광 시장을 주도해 나가겠다"고 말했다.

dongchoi89@news1.kr