현대중공업 세계 최고효율 차세대 'SE태양전지' 개발

현대중공업 연구원이 태양전지를 검사하고 있다.

현대중공업이 세계 최고효율을 가진 SE(Selective Emitter)태양전지를 개발했다고 25일 밝혔다. 지금까지 중국 선텍사가 최고효율 제품을 보유하고 있었다.

현대중공업이 개발한 SE태양전지의 효율은 19.7%다. 선텍사의 효율(19.6%)보다 0.1% 앞섰다. 효율에 대한 검증은 세계적 권위를 가진 독일 ‘프라운호퍼태양광연구소’로부터 인증을 받았다.

SE 태양전지란 도핑(doping)의 농도차를 통해 효율을 극대화 한 태양전지를 말한다. 도핑은 태양전지 전 단계인 웨이퍼에 화학물질을 입혀 전기를 생성할 수 있도록 하는 작업이다. 도핑이 균일한 일반 태양전지와 달리 SE태양전지는 전극(고농도)과 그 외 부분(저농도)에 농도차를 둬 전류의 흐름을 원활히 한 것이 특징이다.

SE태양전지는 고효율과 저비용을 동시에 실현해 차세대 태양전지로 꼽히고 있다. 세계 1위 선텍을 비롯해 일본 교세라(Kyocera), 독일 쇼트솔라(Schott Solar) 등 주요 태양광 업체들이 앞 다퉈 기술개발에 나서고 있다.

SE태양전지는 최근 시장에서 가장 주목받고 있는 전지 중 하나다. 에너지 시장조사기관인 솔라앤에너지(Solar&Energy)는 SE태양전지가 매년 70%이상 성장을 예상할 만큼 시장에서 점유율이 높아질 것으로 보고 있다. 2010년 10.3%에서 2015년 50.7%로 절반 이상 차지한다는 것이 솔라앤에너지가 내다본 시장 전망이다.

현대중공업이 개발한 SE태양전지는 기존 선텍의 5인치 제품보다 효율이 높다. 크기도 1인치 더 키워 한 장당 전력생산량이 4.7W로 57%나 늘였다. ‘크기가 커질수록 효율은 높이기 어렵다’는 기술적 난관을 극복한 첫 사례다.

또 태양전지의 핵심인 전극(電極, 태양전지의 전류를 끌어 모으는 전도체)의 소재로 구리를 채택해 은(銀)을 사용하는 일반 태양전지보다 제조비용을 최대 30%까지 낮출 수 있다.

현대중공업 이충동 부사장(그린에너지사업본부장)은 “세계 최고 효율의 태양전지를 개발함으로써 차세대 태양광 시장을 선점하는 데 한 발 다가서게 됐다”며 “향후에도 R&D를 더욱 강화해 미래 친환경에너지 시장을 선도해 나가겠다”고 말했다.

현대중공업은 음성과 군산에 각각 국내 최대인 연산 600MW 규모의 태양광 및 풍력 공장을 준공과 전기차배터리 사업에 진출하는 등 종합에너지 기업으로 영역을 확장 중이다. 최근 그린에너지사업본부 산하에 그린에너지연구소를 신설했다. 올해 하반기부터 충북 음성에 ‘종합 태양광 R&D센터’를 설립을 비롯해 충북 오창에 박막태양전지 공장을 준공할 예정이다.