여러 장점에도 불구하고 그동안 실험실 수준에만 머물러 있던 염료감응형 태양광전지를 머지않은 시기에 일상에서도 만나볼 수 있게 됐다. 국내의 한 중소기업이 대형사이즈의 염료감응형 태양광전지 모듈을 대상으로 한 장기신뢰성 확보 시험을 통과함으로써 상용화의 가능성이 커졌기 때문이다.

최소 10~25년은 사용이 가능해야 상업적 효용가치를 인정받는 태양광전지 상용화에 있어서 장기신뢰성 확보는 필수적이다. 하지만 지금까지 관련 기업이나 연구소 중 장기신뢰성 확보에 성공한 곳이 없던 상황에서 이번 결과는 고무적인 일로 평가 받는다.

염료감응형 태양광전지는 차세대 태양광전지 또는 3세대 태양광전지라고도 불리며 앞선 1, 2세대 태양광전지를 대체할 주요 에너지원으로 일찌감치 주목 받았다. 투과성이 있는 것이 특징이며, 제조공정이 비교적 간단하며 제조원가도 낮다. 특히 다양한 색상과 무늬를 구현할 수 있어 건물 외벽이나 창호에 적용하는 건물일체형 태양광발전시스템(BIPV)에서 최대의 효과를 발휘한다.

이 같이 많은 이점을 지녔음에도 그동안 염료감응형 태양광전지는 장기신뢰성 확보라는 벽을 넘지 못해 개발 및 상용화가 지지부진하던 상황이었다. 하지만 최근 ㈜오리온(구미시 국가산업단지 소재)이 세계 최대 사이즈(920 X 580mm)의 염료감응형 태양광전지를 개발한데 이어 동일 사이즈 모듈로 장기 신뢰성까지 확보했다. ㈜오리온에 따르면 소형 사이즈가 아닌 상업화가 가능한 대형 사이즈의 모듈로 신뢰성을 확보한 것은 세계 최초다.

회사 관계자는 “㈜오리온은 신뢰성 평가에서 좋은 결과를 받기까지 지난 2009년부터 염료감응형 태양광전지 사업을 준비하고 연구 개발을 진행해 왔다”며 연내 양산화에 돌입할 계획임을 밝혔다.

한편 광전기화학 태양광전지는 아직 제품의 상용화가 이뤄지지 않은 탓에 장기 신뢰성 평가법에 대한 별도의 기준이 마련돼 있지 않고, 실리콘 박막계 태양광전지의 신뢰성 평가 기준인 IEC61646을 적용하고 있다. 이 중에서도 우선평가항목인 고온시험, 고온고급시험, 온도변화 사이클링 시험 등 세 가지 조건을 충족하면 태양광전지로서의 장기 신뢰성을 확보한 것으로 평가된다.

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