상단여백
HOME 이슈
CES 2021·2022 혁신상 수상한 태양광 에너지 솔루션 기업, 소프트피브이(SOFT PV)
1mm 크기 3차원 구슬형 모양 ‘소프트셀’, 나무 모양의 태양광 발전시스템 ‘솔트리아’로 혁신상 수상

[인더스트리뉴스 권선형 기자] “혁신은 리더와 추종자를 구분하는 잣대다.”

애플 창립자 스티브 잡스(Steve Jobs)는 혁신에 관해 이런 말을 남겼다. 혁신은 세상을 바꾸고 이끌어가는 원동력이자 중심으로, 언제 어디서나 혁신을 꿈꾸고 노력하라는 의미다. 그의 말처럼 혁신가들은 매 순간 등장하며 세상을 바꾸고 있다. 기존 판을 깨고 보는 눈을 바꿔 또 다른 창조의 세계로 이끌고 있는 것이다.

태양광 에너지 솔루션기업 소프트피브이(SOFT PV)도 글로벌 시장을 깜짝 놀라게 한 혁신 기업 중 하나다. 소프트피브이는 ‘세계 3대 IT 전시회’인 ‘CES(International Consumer Electronics Show) 2022’에서 나무 태양광 발전시스템 ‘솔트리아(Soltria)’로 ‘지속가능성, 에코디자인&스마트에너지’ 부문 혁신상을 수상했다. 1mm 내외의 3차원 구슬모양의 실리콘을 이용해 전자부품으로 사용 가능한 태양전지 ‘소프트셀(Softcell)’을 개발해 ‘CES 2021’ 혁신상을 수상한 데 이은 2년 연속 수상이다.

소프트피브이 안현우 대표는 “기존 태양광은 전기시설이 있는 곳에만 설치할 수 있고, 하루에 발전할 수 있는 시간이 지극히 제한적인 점 등이 한계였다”며, “소프트피브이는 발상을 전환해 실리콘으로 만든 지름 1㎜ 구슬모양의 3차원 태양전지 소프트셀을 개발했다”고 말했다. [사진=인더스트리뉴스]

나아가 소프트피브이는 지난 4월에는 ‘2022 에디슨 어워즈(Edison Awards)’에서 동상을 받으며 혁신성을 연이어 인정받고 있다. 에디슨 어워즈는 발명가 토마스 에디슨의 업적을 기리기 위해 1987년부터 매년 개최되고 있는 발명상으로, 혁신적인 신제품, 서비스, 비즈니스의 우수성을 전세계적으로 인정받는 가장 권위 있는 상이다. 애플(Apple)의 스티브 잡스, 테슬라(Tesla)의 일론 머스크도 에디슨 어워즈 수상자 중 한 명이다.

경기도 화성시 동탄신도시에 위치한 소프트피브이 본사에서 만난 안현우 대표는 경쟁이 치열한 글로벌 시장에서 연이어 혁신성을 인정받은 원동력으로 ‘발상의 전환’을 꼽았다.

“기존 태양광은 전기시설이 있는 곳에만 설치할 수 있고, 하루에 발전할 수 있는 시간이 지극히 제한적인 점 등이 한계였다. 소프트피브이는 발상을 전환해 실리콘으로 만든 지름 1㎜ 구슬모양의 3차원 태양전지 소프트셀을 개발했다.”

‘CES 2021’에서 혁신상을 수상한 소프트셀의 구조 [자료=소프트피브이]

안 대표는 “기존 패널형(2D) 태양전지와 달리 구슬형(3D)이기 때문에 어떤 시간에도 수직각도로 빛을 받아 발전효율을 극대화 해, 같은 면적 대비 기존 태양광 모듈 보다 발전량이 20~50% 많고, 발전량을 100% 이상 생산하는 것도 가능하다”며, “기존 태양광 모듈(230W/㎡, 효율 23%) 효율이 100% 된다 해도 1,000W/㎡가 한계치이지만, 솔트리아의 나뭇잎 하나에서 1W를 생산하고 나무에는 나뭇잎이 수천 개, 수만 개 되도록 디자인이 가능하기 때문”이라고 설명했다.

‘CES 2022’에서 혁신상을 수상한 솔트리아 [사진=소프트피브이]

‘CES 2021’에서 혁신상을 수상한 소프트셀의 특징과 장점은?

소프트셀은 전기시설이 없는 장소, 실내에서도 전기발전이 가능한 가장 효용성이 큰 태양전지다. 태양광 발전은 빛이 90도 각도로 들어올 때 가장 효율적이다. 이에 따라 평면보다 구형이 1.5배 이상 오래 90도를 유지할 수 있어 총 발전량을 50~300%까지 극대화할 수 있다.

소프트셀은 1mm 크기의 3차원 구슬형 모양으로 모든 방향에서 빛을 받을 수 있다. 시간, 고도, 계절 등의 요소에 의한 발전 편차를 감소시킬 수 있는 것이다. 양극과 음극을 모두 실리콘 구슬을 회로기판과 접하는 아래쪽에 부착한 게 태양광 흡수량을 극대화한 비결이다. 기존 평면 태양광 패널은 앞면과 뒷면에 각각 양극과 음극이 부착돼 전극이 그늘을 만들면서 발전효율이 떨어졌다.

또한 전극을 한쪽에 모두 위치해 세계 최초로 전자부품 형태로 사용이 가능한 태양전지다. 자유로운 회로 구성으로 기존 양산 장비를 이용해 다양한 응용 분야에 적용할 수 있는 장점이 있다.

‘CES 2022’에서 혁신상을 수상한 솔트리아의 특징과 장점은?

‘소프트셀’을 적용한 나뭇잎 모양의 태양광 모듈을 모두 연결하는 방식으로 전력 생산이 가능한 나무 모양의 태양광 발전시스템이다. 나뭇잎 한 잎에서 시간당 1W를 발전할 수 있다. 이는 단위면적 시간 당 세계 최대 발전량이다.

뿌리, 가지, 줄기, 나뭇잎 모두 따로 분리·운반·조립이 가능해 설치가 편리하며 비용도 저렴하다. 넓은 공터나 사막, 공원, 도심 내에 미관을 해치지 않고 어떤 모양이든 가능해 멋진 조형물로 설치할 수도 있고 나뭇잎뿐 아니라 원하는 다양한 형태의 태양전지 형태를 구사할 수 있다.

또 태양광을 이용하는 실외뿐 아니라 형광등이나 LED, 핸드폰 빛 등 일반 조명이 있는 실내에서도 같은 기능을 한다. 한 가정에 시간당 2kW를 발전하는 나무태양전지 솔트리아를 설치해 5시간 동안 발전하면 하루 사용량 10kW를 모두 충당할 수 있어 더 이상 전기를 공급받을 필요가 없다. 자급자족이 가능한 것이다. 3년 후면 일반인도 구입할 수 있게 상용화할 계획이다. 솔트리아의 각 잎사귀에서 만들어진 에너지는 나무뿌리처럼 땅에 묻힌 배터리에 모여 저장된다.

솔트리아 구조 [자료=소프트피브이]

소프트셀과 솔트리아의 시스템은 어떤 확장성을 갖고 있나?

소프트셀에서 생산한 전력을 마이크로 배터리에 저장해 24시간 이용할 수 있다. 또한 전자회로와 연결해 자체적으로 동력을 보급하며 정보를 수집하는 ‘빅데이터’의 역할도 수행할 수 있다. 마이크로 배터리에 저장된 전력으로 센서를 작동해 빅데이터를 수집하는 방식이다. 실시간 센서 네트워크도 구축했다. 센서에서 수집된 빅데이터를 블루투스 또는 와이파이를 이용해 공유하는 센서 네트워크 구축이 가능하다. 나아가 드론, 자율주행차 등 IoT 기기들과 실시간으로 양방향 통신해 이들과의 정보교환과 작동이 가능하다.

현재 개발 중인 기술과 제품은?

스마트 쉼터를 개발 중이다. 솔트리아를 적용해 자체적으로 생산한 전력을 바탕으로 다양한 편의시설을 적용해 에너지 인프라가 없는 곳에도 쉽게 설치할 수 있는 공간 솔루션이다. 독립적인 에너지 사용이 가능해 다양한 기기들을 내부에 접목해 다양한 기능을 집적한 솔루션으로 확장 가능하다. 에너지 자립형 공간 솔루션으로 공원에 스마트 쉼터를 설치하는 계획과 학교, 버스정류장, 공원 등에 솔트리아 시스템을 설치하는 방안을 국내 지자체와 협의 중이며, 현재 미국 주정부, 중동, 남미 등과도 논의 중이다.

스마트 쉼터 [사진=소프트피브이]

연간 지구에 2만3,000TWy의 태양광이 쏟아지지만, 전세계 인구가 2050년 사용하게 될 에너지는 거의 0.1% 수준인 28TWy에 불과하다. 빅데이터와 인공지능의 시대 이후에는 에너지 자립 시대가 올 것이다. 이 시대의 주인공은 태양광이라고 확신한다. 앞으로 ‘에너지 자립형 공간 솔루션’이라는 블루오션 시장을 선도해가는 착한 글로벌 기업으로 성장하겠다.

 

 

 

[권선형 기자 (news@industrynews.co.kr)]

[저작권자 © 솔라투데이, 무단 전재 및 재배포 금지]

권선형 기자의 다른기사 보기
icon인기기사
기사 댓글 0
전체보기
첫번째 댓글을 남겨주세요.
여백
여백
여백
여백
Back to Top