[코오롱인더스트리] 세계 최고 수준 유기태양전지 광변환 효율 달성, 코오롱인더스트리 빛에서 미래를 찾다

유기태양전지 광변환 효율 세계 최고 수준 기록!

코오롱인더스트리, 태양광발전 미래를 밝히다

 

 

안녕하세요, 코오롱 블로그지기입니다.

 

 

 

 

태양빛을 전기로 만드는 태양광발전은 대표적인 친환경 에너지 생산 방식이죠. 하지만 아시다시피 태양광발전은

수력, 화력, 원자력만큼 대중적인 에너지 발전 형태로 빨리 자리잡지 못했습니다. 실리콘을 이용해 만드는 태양광발전의 핵심 부품, 1세대 태양전지의 생산 비용이 비쌌기 때문입니다. 해서 2세대 태양전지를 개발하는 곳들은 생산 단가를 떨어뜨리는 데 역점을 두게 됐습니다.

 

 

 

 

이렇게 탄생한 2세대 태양전지를 ‘유기태양전지’라고 합니다. 유기태양전지는 무기물 기판을 태양빛을 받아들이는 유기염료로 얇게 코팅해 제작하는데요. 유기염료가 태양빛에 반응해 극성을 띠고, 전기를 만들 수 있게 되는 원리를 활용했다고 해요.

 

유기태양전지의 등장으로 기존 무기태양전지 시절보다 태양광발전의 생산 단가는 낮아졌습니다만, 넘어야 할 산이 하나 더 남아 있었습니다. 바로 에너지 효율, ‘광변환 효율’ 높이기입니다. 광변환 효율은 태양광발전에서 에너지

효율을 논할 때 쓰이는 개념으로, 입력되는 태양에너지를 100으로 놓고 태양전지의 전기에너지 전환 효율을 따지는 것입니다.

 

 

 

 

세계 유기태양전지 선두 기업들의 기록한 광변환 최고 효율은 10~11%대인데요. 최근 코오롱인더스트리가

세계 최고 수준의 11.3%의 광변환 효율을 달성했습니다! ^^ 2년 전만 해도 국내 업계의 유기태양전지 단위소자 효율은 약 3% 수준으로 해외 유수 기업들과 비교해 5년 이상 기술 격차가 벌어져 있었는데요.

코오롱인더스트리가 이 기술 격차를 극복하고 단기간에 세계 최고 수준의 광변환 효율을 기록한 것입니다.

 

“유기 태양전지는 0.1%라도 높은 광변환 효율을 내는 것이 중요합니다. 이번 광변환 수치는 실험실에서 소량 합성을 통해 얻은 소재를 이용한 것이 아니라, 양산화 가능성이 있는 단위 소자에서 기록했다는 데 의미가 있습니다.”

- 한정석 코오롱인더스트리 중앙기술원 실장

 

 

 

 

코오롱인더스트리는 2007년 유기태양전지 모듈 개발에 착수하며 태양광 산업의 문을 두드렸습니다. 현재 플렉시블 유기태양전지 상용화를 추진하는 기업은 코오롱인더스트리가 유일한데요. 코오롱인더스트리는 롤투롤 공정을 적용한 플렉시블 유기태양전지 생산 기술을 개발하고 있습니다.

 

여기서 롤투롤 공정은 플렉시블 기판 위에 태양전지 모듈을 구성하는 기술로, 유기태양전지 상용화의 핵심 기술

가운데 하나로 볼 수 있는데요. 이 공정을 매끄럽게 수행하려면 높은 수준의 필름 제어 기술이 필요합니다. 코오롱인더스트리는 기존 필름 및 첨단 화학 소재 사업에서 축전된 기술 역량이 있기에 이 공정 기술 우위를 차지할 수

있는 것이죠.

 

 

 

 

코오롱인더스트리는 2015년 이후 패션 및 아웃도어 용품에 유기태양전지를 적용한 제품을 선보일 계획을 세우고 있습니다. 장비일체형 태양광발전(DIPV) 시스템 분야에서는 소형 휴대용 전자기기, 군용 전자기기, 일회용 배터리 등으로 응용 분야를 넓히고요. 장기적으로는 건물 일체형 태양광발전(BIPV) 시스템과 소형 발전시스템 등에도 적용하는 것이 목표입니다.

 

코오롱인더스트리의 플렉시블 유기태양전지가 상용화되면 태양빛을 받아 자가 발전하는 캠핑 텐트도 실제로 만들어질 수 있을 것 같은데요. 세계 최고 수준의 광변환 효율을 달성한 유기태양전지 기술을 우리 실생활에서 만나보게 될 날을 기대해 봅니다! ^^