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인쇄형 유기태양전지로 테슬라 충전... 전국일주 나선 호주 과학자들
올해 9월부터 총 84일 동안 ‘Charge Around Australia 프로젝트’ 진행

[인더스트리뉴스 권선형 기자] 호주의 과학자들이 인쇄형 유기태양전지(OPV, Organic Photovoltaics)만으로 테슬라를 충전하며 총 1만5,097km에 달하는 호주 전국일주에 나선다.

올해 가을부터 84일 동안 진행되는 ‘Charge Around Australia 프로젝트’에는 테슬라 Model 3에 전력을 공급하기 위해 2D 인쇄형 유기태양전지판이 사용된다.

유기태양전지는 기존 폴리실리콘 기반의 태양전지에 비해 가볍고 잘 구부러지는 특성으로 전자기기나 의류, 건자재, 포장지 등 다양한 분야에 활용될 것으로 기대되고 있는 태양전지다. 특히 생산단가가 기존 폴리실리콘 태양전지보다 낮아 사업성 측면에서도 경쟁력이 있지만 아직 개발 초기 단계라 풀어야 할 숙제도 많다. 

Charge Around Australia 프로젝트 리더이자 인쇄형 유기태양전지 발명가 폴 다스터와 팀원들이 인쇄된 태양광 패널과 테슬라 자동차 옆에서 포즈를 취하고 있다. [사진=호주뉴캐슬대학교]

이번 Charge Around Australia 프로젝트에 사용하는 2D 인쇄형 유기태양전지판은 호주 뉴캐슬대학교 과학자팀이 설계했다. 패널은 와인 라벨 인쇄에 사용됐던 상업용 프린터에서 1㎡ 당 10달러 미만의 비용으로 만들 수 있는 얇고 가벼운 플라스틱 시트다.

프로젝트팀은 하루에 2시간 운전하고 6시간은 테슬라 트렁크에 말아 넣은 인쇄형 유기태양전지판을 펴서 전기에너지를 충전한다. 

Charge Around Australia 설립자인 스튜어트 맥베인(Stuart McBaine)은 “트렁크에 돌돌 말아 넣은 인쇄형 유기태양전지판을 매일 펼쳐서 태양으로부터 에너지를 수집해 테슬라 전기차에 전력을 공급하는데 사용할 계획”이라고 밝혔다.

2D 인쇄형 유기태양전지를 개발한 폴 다스터(Paul Dastoor)는 “이번 프로젝트가 전기차의 충전거리 불안을 완화시키는데 도움을 줄 수 있을 것”이라며, “유기태양전지는 외딴 지역, 특히 약 3,000개의 공공 충전기가 있는 호주와 같은 지역을 여행하는 운전자를 위한 보호 장치가 될 수 있다”고 밝혔다.

자동차 제조사들이 전기차의 주행거리를 늘리기 위해 기술개발에 나서고 있지만, 주행 거리 불안은 최근 운송의 전기화와 관련해 직면한 주요 문제 중 하나다. 지난해 미국 인터넷 금융매체 마켓인사이더의 연구에 따르면 전기차 소유자 5명 중 1명은 전기차 충전의 번거로움 때문에 다시 내연차로 전환했다.

유기태양전지는 기존 폴리실리콘 기반의 태양전지에 비해 가볍고 잘 구부러진다. [사진=호주뉴캐슬대학교]

프로젝트팀은 이번 프로젝트를 진행하며 호주 6개 주와 외진 지역 학교, 커뮤니티를 방문해 인쇄형 유기태양전지 기술에 적용된 과학 이론을 설명하고 학생들에게 플라스틱 태양전지를 만드는 방법을 소개할 계획이다.

스튜어트 맥베인은 “현재 유기태양전지의 파일럿 규모 설치의 예상 효율성은 약 1~2%이며 수명은 1~2년으로 대규모 제조의 경우 이는 kWh당 88센트의 낮은 전기 비용에 해당한다”며, “기술고도화를 통해 효율성 4% 이상으로 끌어올려 지구상에서 가장 저렴한 형태의 전기를 생산하는 기술을 보편화하고 싶다”고 말했다.

 

[권선형 기자 (news@industrynews.co.kr)]

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