[에너지산업신문]

한국에너지기술연구원이 유럽연합(EU) ’호라이즌 유럽‘ 프로그램 중 고성능 유연 탠덤 태양전지 기술 컨소시엄에 공식 선정됐다고 22일 밝혔다. 이들은 17~18일 오스트리아 인스브루크에서 착수회의를 열어 연구전략 방향을 논의했다.

‘호라이즌 유럽’은 1984년부터 시작된 유럽연합 다자 연구혁신 재정 지원 사업이다. 우리나라는 2022년 준회원국 가입 의향을 전달했고, 지난해부터 가입 협상을 진행 중이다.

컨소시엄에는 독일 최대 국책 연구 조직인 헬름홀츠연구회 산하 헬름홀츠 베를린 재료·에너지 연구소(HZB) 등 유럽의 13개 기관이 참여하고 있다. HZB는 2022년 탠덤 태양전지 32.5% 변환 효율을 달성했으며, 한화큐셀과도 기술을 개발하고 있다.

컨소시엄이 추진하는 ‘사용처 다변형 고출력 탠덤 태양광 모듈 기술(SOLMATES)’ 과제는 ‘초경량 유연 다중접합 태양전지 개발’이 목적이다. 지난해 12월부터 3년간 수행한다.

연구진은 광흡수성이 뛰어난 박막형 태양전지에 적합한 구리-인듐-갈륨-셀레늄(CIGS) 반도체 화합물 박막, 광흡수층으로 페로브스카이트 박막을 순차 적층한 구조를 이용하는 방안을 집중 연구해 초고효율을 달성할 계획이다. 세계적으로도 페로브스카이트-실리콘 탠덤 태양전지는 30% 이상 초고효율을 달성했으나, 초경량 유연 박막은 고효율 달성이 어려웠다.

에너지기술연구원은 세계 최고 수준의 유연 CIGS 박막 태양전지 기술과 페로브스카이트 태양전지 기술을 보유하고 있다. 이를 접합한 4단자형 페로브스카이트, CIGS 탠덤 태양전지로 효율 24.5%를 달성했다.

에너지기술연구원은 독일 HZB와 10여 년간 박막 태양전지, 우주용 경량 태양전지 인력교류, 논문 공동게재 등을 이어 왔으며, 컨소시엄에서도 하부셀 고도화와 상부셀 적층기술 개발을 위해 협업한다.

이창근 한국에너지기술연구원 원장은 “국가전략과 정책방향에 부응하는 이번 호라이즌 유럽 협력사업을 통해 글로벌 TOP기관인 HZB를 비롯한 유럽 선도기관들과 네트워크를 강화하고, 탄소중립 기술혁신에 기여할 것”이라며 “한국-유럽 협력관계를 공고히 하고, HZB와도 수소, 이차전지, 촉매 분야 등을 포함한 청정 에너지 기술 전반의 네트워크를 확장할 계획”이라고 전했다.

곽지혜 태양광연구단장은 “이번 협력 사업은 고성능, 초경량, 유연 다중접합 태양전지 기술을 개발해 민간과 국방·우주·항공 분야를 포함한 다양한 분야에서 활용돼 차세대 태양광 시장 개척의 시금석이 될 것”이라고 밝혔다.

‘호라이즌 유럽’의 사용처 다변형 고출력 탠덤 태양광 모듈 기술 과제 연구팀. (c)한국에너지기술연구원

에너지산업신문 조강희 knews7@eitimes.kr 조강희의 기사 더보기

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