한화큐셀, 탠덤 태양전지 상용화 검증 착수…시장용 모듈 양산 승부수

[경제일보] 한화큐셀이 차세대 태양광 기술인 페로브스카이트·실리콘 탠덤 태양전지의 상용화 검증에 나선다. 실험실 수준의 소형 셀 연구를 넘어 실제 시장에서 사용하는 크기의 모듈을 제작·실증해 양산 기술 확보에 속도를 낼 전망이다.

29일 한화큐셀은 한국에너지기술평가원이 전담하는 에너지기술개발사업의 '상용면적 페로브스카이트·결정질 실리콘 탠덤 모듈 기술개발 및 실증' 과제 주관기관으로 선정됐다고 밝혔다. 이번 사업에는 국내 기업과 연구기관, 대학 등 9개 기관이 참여한다.

컨소시엄은 올해 4월부터 3년간 모듈 효율 28% 이상, 면적 1.7㎡ 이상의 상용 크기 탠덤 모듈을 개발하고 실제 환경에서 성능과 신뢰성을 검증할 계획이다.

이번 과제의 핵심은 단순히 최고 효율을 기록하는 것이 아니라 실제 시장에서 사용할 수 있는 양산 기술을 확보하는 데 있다. 한화큐셀은 효율과 내구성, 양산성 등을 종합적으로 검증해 경쟁사보다 앞선 양산 기술 확보를 목표로 하고 있다고 설명했다.

특히 한화큐셀은 소면적 웨이퍼 기반 연구개발 단계를 넘어 시장에서 사용하는 상용 면적의 탠덤 모듈을 구현하는 데 초점을 맞추고 있다. 한화큐셀 관계자는 "소면적 연구개발 단계는 이미 지나왔으며 시장 수용 면적을 활용해 업계 최초 수준의 양산화를 추진하고 있다"고 했다.

탠덤 태양전지는 기존 실리콘 태양전지 위에 페로브스카이트 층을 적층해 서로 다른 파장의 빛을 각각 흡수하는 구조다. 기존 실리콘 태양전지보다 발전효율을 크게 높일 수 있어 글로벌 태양광 시장의 차세대 기술로 평가받는다. 다만 실험실 수준의 고효율을 실제 대형 모듈과 장기간 옥외 환경에서도 구현할 수 있는지는 상용화 전 최대 과제로 꼽힌다.

글로벌 태양광 기업들도 탠덤 태양전지 상용화를 위한 개발 경쟁을 이어가고 있다. 업계에서는 연구실에서 구현한 셀 효율보다 실제 시장에서 사용하는 대면적 모듈의 양산성과 내구성을 확보하는 것이 상용화 경쟁의 핵심 과제로 보고 있다. 한화큐셀 역시 이번 실증사업을 통해 이러한 기술적 과제를 검증한다.

한화큐셀은 이번 국책과제를 한국과 독일에서 운영 중인 탠덤 파일럿 라인과 연계해 실증 데이터를 축적하고, 이를 바탕으로 2029년 상용화를 추진한다는 계획이다.

문수진 한화큐셀 판교R&D센터장은 "이번 과제는 차세대 탠덤 태양전지의 상용화 가능성을 본격적으로 검증하는 중요한 전환점"이라며 "축적된 셀·모듈 기술력과 양산 역량을 바탕으로 탠덤 기술의 상용화를 앞당기고 국내 태양광 산업의 글로벌 경쟁력 강화에 기여하겠다"고 했다.