Solar&Energy, 태양광발전산업 연 40%의 빠른 성장 보여

SEOUL, Korea (AVING) --  태양광 에너지는 현 정부에서 많은 관심을 기울이고 있는 '전략적 핵심기술 개발 사업' 중의 하나이며, 친환경 대체에너지 중 실현 가능성이 높은 무한에너지이다. 전 세계적으로 태양광발전 산업의 붐으로 인해 최근 2~3년 사이에 태양광발전 산업이 연 40% 이상의 빠른 성장을 보이고 있다.

더불어 태양광 산업에서 제조원가 절감이라는 과제가 부여되면서 최근에 화합물반도체 태양전지가 급부상하게 됐다. 그 중에서도 CIS계 태양전지는 광흡수계수가 1Ⅹ105 cm-1로 반도체 중에서 가장 높아 1~2 μm의 두께로도 고효율의 태양전지 제조가 가능하고 장기적으로 전기 광학적 안정성이 매우 우수한 특성을 지니고 있어 가장 많이 연구되고 있다. 

CuInSe2 화합물반도체 박막태양전지는 1980년대 미국 Boeing사가 기존의 단결정실리콘(20 W/kg) 태양전지를 대체할 수 있는 우주용의 경량 고효율 태양전지로 처음 연구됐을 만큼 효율이 높고 안정성이 우수한데, 우주용 태양전지에서 가장 중요한 요소인 단위중량당의 발전량이 현재 단일접합에서도 약 100 W/kg으로 기존의 Si이나 GaAs 태양전지의 20~40 W/kg에 비해 월등히 우수하다.

또한 1980년대 말부터는 저가 고효율의 지상발전용 박막태양전지를 목표로 선진국에서 집중적으로 기술개발이 추진되고 있는데, 밴드갭 1.2 eV의 단일접합 CuInGaSe2 태양전지에서 최고 변환효율 19.2% 달성해 기존 웨이퍼 형태의 다결정실리콘 태양전지의 최고 효율에 근접하고 있다. 

Solar&Energy에 따르면, 특허분석은 연구 성과의 파급효과 및 연구의 필요성을 고려해 선택된 CIS계 태양전지의 기술 분야(세부 기술 분류)를 대상으로 진행됐으며, 1974년 7월 29일부터 2010년 12월 31일까지 출원된 KIPRIS DB의 한국, Thomson-innovation DB의 일본, 미국 공개/등록 특허 및 유럽 국가의 공개/등록특허와 기타국가의 특허를 대상으로 진행됐다.