인류가 이용하는 에너지의 대부분은 태양에 의존한다.
현재 인류의 에너지원으로 가장 비중이 높은 석유나 석탄도 따지고 보면 태양열을 저장한 것이며,수력 풍력도 태양에서 유래한 것이다.
태양이 없으면 인류는 물론 지구상 모든 생명체의 생존 자체가 불가능한 것이다.
이런 까닭에 과거부터 태양을 이용해서 직접 전기를 생산할 수는 없을까란 문제를 놓고 많은 과학자와 기업들이 고민해 왔다.
석유나 천연가스 등은 기본적으로 매장량이 제한돼 있을 뿐 아니라 최근 몇 년 새 국제 원유가격이 급등세를 보이자 태양을 이용한 전기생산 필요성은 더욱 커지고 있다.
이런 가운데 무궁무진한 태양 빛을 이용해 전기 에너지를 생산하는 '태양광 발전'이 주목받고 있다.
한국에서도 최근 태양광 발전과 관련된 괄목할 만한 연구 성과가 나왔다.
◎ 친환경·무제한 에너지원 태양광 발전 태양광 발전이란 태양빛을 전기 에너지로 변환시키는 것으로 물질이 빛을 흡수하면 표면에서 전자가 생겨 전기가 발생하는 '광전효과'가 기본 원리다.
그렇다면 태양열 발전과는 어떤 차이가 있을까.
태양열 발전은 태양 에너지를 이용한다는 점에서는 태양광 발전과 유사하다.
그러나 태양열 발전은 태양열로 물을 끓여 증기를 발생시키고,이를 이용해 터빈을 돌려 전기를 만든다는 점에서 차이가 있다.
태양광 발전은 아직 화력발전이나 원자력 발전처럼 널리 쓰이고 있지는 않지만 여러 가지 측면에서 장점이 많은 것으로 평가되고 있다.
무엇보다 기존의 전통적인 발전 방식과 달리 온실가스를 배출하지 않아 환경 친화적이다.
또 석유나 천연가스 같은 화석 연료를 수입할 필요가 없어 우리나라처럼 부존 자원이 빈약한 나라들에는 유리하다.
이 밖에 또 다른 대체에너지로 불리는 풍력발전이나 해수력발전과 달리 지역이나 규모에 관계없이 설치가 가능하며,기술 혁신을 통해 효율성을 제고할 수 있는 가능성도 많다는 게 장점으로 꼽힌다.
태양광발전 산업은 크게 태양전지의 원자재인 실리콘,웨이퍼 등을 생산하는 '소재부문',태양전지의 제조 및 전지를 패키지화한 모듈을 공급하는 '전지부문',직류인 태양전원을 교류로 바꿔주는 인버터나 배터리를 제조하는 '전력기기부문',태양광발전 시스템을 시공하는 '설치·서비스 부문'등 크게 4가지로 나뉜다.
한국은 소재부문에서 일본 독일 미국 같은 선진국에 비해 크게 뒤진다는 평가를 받아 왔다.
◎ 화학연구원,태양전지 소재 기술 개발 이런 가운데 기존 소재에 비해 전지 충진량을 25% 이상 늘릴 수 있는 태양전지용 다결정 실리콘 잉곳(덩어리)과 웨이퍼 양산 기술이 국내 연구진에 의해 개발돼 주목받고 있다.
이 기술을 이용하면 실리콘 가격이 기존 제품에 비해 40% 이상 내려갈 것으로 기대된다.
문상진 한국화학연구원 박사팀은 글로실(대표 길종원)과 공동 연구를 통해 불순물을 크게 줄이고 결정성이 뛰어난 고품질 실리콘 잉곳 제조 공정 기술을 개발했다고 최근 밝혔다.
