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Nikkei X-TECH_2021.11.11

페로브스카이트 태양전지를 2025년에 사업화
세키스이화학, '차량탑재도 기대'

세키스이화학공업은 2021년 11월 11일, 자사의 제품∙기술을 통한 사회 과제 해결에 대해 온라인 회견을 개최했다. 그 중에서 탈탄소로 연결되는 이노베이션 제품으로서 주목을 끈 것이 ‘페로브스카이트 태양전지’다. 경량이고 유연하기 때문에 기존의 태양광 패널로는 설치가 어려운 빌딩 벽면이나 자동차 위에도 설치할 수 있다. 세키스이화학공업의 가토(加藤) 사장은 “실증 실험을 거쳐, 2025년에 사업화를 목표하고 있다”라며 의욕을 보였다.

일반적인 태양광 패널이 발전에 실리콘을 사용하는데 비해, 페로브스카이트 태양전지는 페로브스카이트라고 부르는 결정 구조를 갖는 재료를 이용해 발전한다. 페로브스카이트 결정의 발전층막은 얇아도 변환 효율이 높기 때문에 재료를 필름 위에 도포해서 가볍고 유연한 태양전지를 만들 수 있다. “경량의 정도는 도쿄돔의 돔 위에도 설치할 수 있을 정도다”(가토 사장). 도시바 등도 개발하고 있다.

세키스이화학은 자사에서 축적해 온 패키징 기술과 성막 기술을 활용해 페로브스카이트 태양전지를 개발했다. 가토 사장은 “타사보다 먼저 실외 실증 실험을 실시했고, 실외에서 10년에 상당하는 내구성을 확인했다”라고 자랑한다. 향후 15년, 20년으로 내구 연수를 향상시키는 것이 목표다.

세키스이화학은 롤∙투∙롤(롤에서 감아진 재료 필름에 가공을 한 후에 다시 롤 형태로 감는 연속 생산 기술) 방식의 제조 프로세스를 채용하고 있으며, 30cm 폭의 제품을 개발했다. 범용 1m 폭의 제조라인 개발에도 업계 최초로 착수한 것으로 알려졌다.

“발전 효율은 21년 7월 시점에서 14.3%를 달성했다. 향후 15% 초과를 목표로 하고 있다”(가토 사장). 신에너지산업기술종합개발기구(NEDO)가 모집하는 그린 이노베이션 기금 사업에도 응모해, 관민이 협력해 개발해 나갈 생각이다.

가토 사장은 향후의 제품 전개에 대해서 “페로브스카이트는 빌딩의 벽면이나 중량 제한이 있는 지붕에도 설치가 가능해 적용 부위가 압도적으로 증가한다. 실리콘의 태양전지만으로는 조달할 수 없는 전력 수요를 보충할 수 있을 것이다”라고 기대감을 나타냈다. 자동차에 대한 적용에 대해서도 “연비 성능을 유지할 수 있는 경량 전지에 대한 기대는 크다”라고 말했다.

세키스이화학은 50년에 온난화가스(GHG) 배출량 제로를 목표로 제시하고 있다. 가토 사장은 “에너지 소비량을 삭감하는 ‘에너지 소비 혁신’ 단계에서, 재생에너지 적극 활용이나 이노베이션에 의한 연료 전환을 실시하는 ‘에너지 조달 혁신’의 단계로 이행했다”라고 말한다. 실제로 세키스이화학은 자사가 판매한 주택에서 발생하는 태양광 발전의 잉여 전력을 매입하는 사업 등도 적극적으로 진행하고 있다. 이미 100% 재생가능에너지 유래 전력으로 전환한 사업장은 국내외에서 8곳에 이른다.

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