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ž籤 Żź¼Ò ½Ã³ª¸®¿À Á¦½Ã¡¦ ¡°6¸¸3,400GW PV È®º¸Çؾߡ±
NREL ¿¬±¸Áø, CdTe µî ¡®Æı«Àû ±â¼ú¡¯ ±â¹Ý ½ÇÇà °¡´É °æ·Î ºÐ¼®

[Àδõ½ºÆ®¸®´º½º Ãֿ뱸 ±âÀÚ] Å¾籤À» ÅëÇØ ¿À´Â 2050³â¿¡¼­ 2060³â »çÀÌ ¿ÏÀüÇѠŻź¼Ò¸¦ ÀÌ·ç·Á¸é ÃÑ 6¸¸3,400GWÀÇ PV¸¦ ¼³Ä¡ÇؾߠÇѴٴ °üÃøÀÌ ³ª¿Ô´Ù.

ÃÖ±Ù Solar RRL Àú³Î¿¡ °ÔÀçµÈ ³í¹®¿¡ µû¸£¸é, ¹Ì±¹ NREL(National Renewable Energy Laboratory) ¿¬±¸¿øµéÀº 6¸¸GW ÀÌ»óÀÇ PV¸¦ °ø±ÞÇÒ ¼ö Àִ ¹æ¾ÈÀ» ºÐ¼®Çß´Ù.

À̵éÀº ‘ÅÄ´ý ±â¼ú’ µî ÇٽɠPV ±â¹ýÀ» ¹ÙÅÁÀ¸·Î ½ÇÇà °¡´ÉÇÑ °æ·Î¸¦ ¸ð»öÇß´Ù. 

NREL ¿¬±¸ÁøÀº “Æı«Àû ±â¼ú(disruptive technology)À» ÅëÇØ »ý»ê °¡´ÉÇÑ PV ±Ô¸ð°¡ Å©°Ô È®´ëµÉ °Í”À̶ó¸ç, “¿¬°£ »ý»ê °¡´É ±Ô¸ð°¡ ÇâÈÄ 10³â¿¡¼­ 15³â »çÀÌ 2.9TW¿¡¼­ 3.7TW±îÁö È®ÀåµÉ ¼ö ÀÖ°í ¸ñÇ¥ ºñ¿ëÀº 6000¾ï ´Þ·¯¿¡¼­ 6600¾ï ´Þ·¯·Î ´Ã¾î³¯ °Í”À̶ó°í ¹àÇû´Ù.

Żź¼ÒÈ­ ¿¬µµ¿¡ µû¸¥ ½Ç¸®ÄÜ ¹× ¹Ì·¡ Æı«Àû ±â¼úÀÇ PV º¸±Þ·ü [ÀÚ·á=NREL]

ÇØ´ç Æı«Àû ±â¼ú¿¡´Â Ä«µå¹Å ÅÚ·ç¶óÀ̵å(CdTe) ±â¹Ý PV¿Í ÅÄ´ý ±â¼úÀÌ ¼ÓÇÑ´Ù. ÅÄ´ý ±â¼úÀº ½Ç¸®Äܠž籤 ¼¿ À§¿¡ ‘Æä·Îºê½ºÄ«ÀÌÆ®(Perovskite)’ ¹Ú¸· ¼¿À» °áÇÕÇϴ ±â¹ýÀÌ´Ù.

Æä·Îºê½ºÄ«ÀÌÆ® Å¾çÀüÁö´Â Â÷¼¼´ë Ç°¸ñÀ¸·Î ÁÖ¸ñ¹Þ°í Àִ µ¥, ±âÁ¸ ½Ç¸®ÄܠžçÀüÁö¿Í ´Þ¸® ¿ë¾× °øÁ¤ÀÌ °£´ÜÇÏ´Ù. Á¦Á¶ °úÁ¤ÀÇ È¿À²À» ³ôÀ̸鼭 °¡º±°í À¯¿¬ÇѠžçÀüÁö¸¦ ±¸ÇöÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.

NREL ¿¬±¸ÁøÀº “Æä·Îºê½ºÄ«ÀÌÆ®´Â Àå±â ³»±¸¼º¿¡ ¹®Á¦°¡ ÀÖÁö¸¸ ·ÑÅõ·Ñ ¹æ½ÄÀ¸·Î ºü¸£°í Àú·ÅÇÏ°Ô ÀμâÇÒ ¼ö ÀÖ¾î Á¦Á¶¿¡ À¯¸®ÇÏ´Ù”°í ±â´ëÇß´Ù. ¿¬±¸ÁøÀº ¶Ç “Ä«µå¹Å ÅÚ·ç¶óÀ̵å PV ÂÊ¿¡¼± First Solar¿Í Toledo Solar µî ±â¾÷µéÀÌ ¹Ì±¹ ½ÃÀåÀÇ 16%¸¦ Á¡À¯Çϴ µî °­¼¼¿¡ ÀÖ´Ù”°íµµ ÀüÇß´Ù.

First Solar´Â Áö³­ÇØ 8¿ù ¿ÀÇÏÀÌ¿ÀÁÖ¿¡¼­ CdTe Å¾çÀüÁö Á¦Á¶ °øÀåÀ» Âø°øÇß´Ù. First Solar´Â 2023³â ¿Ï°ø ¿¹Á¤ÀΠÇØ´ç »ç¾÷¿¡ ¾à 6¾ï8,000¸¸´Þ·¯(ÇÑÈ­ 9,708¾ï¿ø) ÅõÀÚÇÑ °ÍÀ¸·Î ¾Ë·ÁÁ³´Ù.

¹Ì±¹Àº CdTe Å¾çÀüÁö È°¼ºÈ­¸¦ À§ÇØ Áö³­ÇØ ¾à 2,000¸¸´Þ·¯(ÇÑÈ­ ¾à 285¾ï4,400¸¸¿ø) ±Ô¸ðÀÇ ‘Ä«µå¹Å ÅÚ·ç¶óÀ̵å ÄÁ¼Ò½Ã¾ö’À» Ãâ¹ü½ÃÄ×´Ù. ‘Ä«µå¹Å’°ú ‘ÅÚ·ç·ý’À¸·Î ¸¸µç CdTe Å¾çÀüÁö´Â À۳⠱âÁØ ¹Ì±¹ Å¾籤 ½ÃÀåÀÇ ¾à 20%¸¦ Á¡À¯ ÁßÀÌ´Ù. »ó´ëÀûÀ¸·Î ³·Àº ¹ßÀüºñ¿ë, ÂªÀº ¿¡³ÊÁö È¸¼ö½Ã°£ µîÀÌ ÀåÁ¡ÀÌ´Ù. ¾÷°è´Â Åº¼ÒÁý¾àµµ¸¦ ³·Ãâ ¼ö Àִ ´ë¾ÈÀ¸·Î º¸°í ÀÖ´Ù.

Áö³­ 4¿ù NREL°ú First Solar´Â CFL(Cracked Film Lithography)À» »ç¿ëÇØ Àü·Â ¹Ðµµ°¡ 20.3mW/cm2ÀΠ¾ç¸é CdTe Å¾çÀüÁö¸¦ °øµ¿Á¦ÀÛÇß´Ù. ¾ç¸éÀÇ Àü·Â ¹Ðµµ¸¦ ³ôÀ̱â À§ÇØ Çù¾÷Çϴ ÇÁ·ÎÁ§Æ®´Ù.

ÅÚ·ç´½ È®º¸´Â º¯¼ö ¿äÀÎÀÌ´Ù. ¹Ì±¹Àº ÅÚ·ç´½ ¼ö¿äÀÇ ´ëºÎºÐ(¾à 95%)À» ¼öÀÔÀ¸·Î Ãæ´çÇÑ´Ù. ¹Ì±¹ ¿¡³ÊÁöºÎ´Â PV»Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó ¹èÅ͸® µî ÀÀ¿ë ºÐ¾ß·ÎÀÇ È°¿ë °¡Ä¡°¡ ³ôÀº ÅÚ·ç´½ È®º¸¿¡ ÃË°¢À» ¼¼¿ì°í ÀÖ´Ù.

NREL È­Çз³ª³ë°úÇм¾ÅÍ Jao van de Lagemaat Ã¥ÀÓÀº À̹ø ¿¬±¸¿¡¼­ “¼¼°è ¿¡³ÊÁö °æÁ¦¸¦ ¿ÏÀüÈ÷ Å»Åº¼ÒÈ­Çϴ µ¥ ÇÊ¿äÇÑ 6¸¸3,400GW ±Ô¸ðÀÇ PV¸¦ »ý»êÇϴ ´É·Â¿¡ µµ´ÞÇÒ ½ÇÇà °¡´ÉÇÑ °æ·Î°¡ ÀÖ´Ù”¸é¼­µµ, “½Å±â¼úÀÌ Àû½Ã¿¡ »ó¿ëÈ­µÊÀ¸·Î½á ºñ¿ëÀ» Å©°Ô ³·Ãߴ °ÍÀÌ º¯¼ö”¶ó°í µ¡ºÙ¿´´Ù.

±×´Â ÇÊ¿äÇÑ ÅÄ´ý ÀåÄ¡¿Í ¹Ì´Ï¸ðµâÀÇ È¿À²¼ºÀº ÃÖ´ë 31.25% ¼öÁØ¿¡ À̸£·¶´Ù°í Æò°¡Çß´Ù. ¾Æ¿ï·¯ TW ¼öÁØÀÇ ´ë¿ë·®±îÁö ±Ô¸ðÈ­½ÃÅ°´Â ¿¬±¸°³¹ßÀÌ Ãß°¡·Î ÇÊ¿äÇÔÀ» °­Á¶Çß´Ù.

NREL Á¶»ç¿¡ µû¸£¸é ¿¬±¸¿¡¼­ ¾ð±ÞµÈ 6¸¸3,400GW´Â ÇöÀç±îÁö ¼³Ä¡·®ÀÇ 60¹è À̻󿡠´ÞÇÑ´Ù. Á¦Á¶ ¿ª·®À» À§ÇÑ ÅõÀÚº¸È£, PV ¸ðµâÀÇ ¼ö¸í ¿¬Àå µîÀÌ °ü°ÇÀ¸·Î °Å·ÐµÈ´Ù.

a) PV¿¡ ´ëÇÑ ´©Àû ½ÃÀå ¼ö¿ä(»¡°£»ö)¿Í °øÀå¿¡ ´ëÇÑ Áö¿¬µÈ ÅõÀڷΠÀÎÇØ ¸ðµ¨¸µµÈ ¹èÄ¡(ÆĶõ»ö Á¡). PV ¼ö¿ä¿Í °ø±Þ »çÀÌÀÇ °ÝÂ÷(ÁÖȲ»ö). b) 63.4 TW¿¡ µµ´ÞÇϱâ À§ÇÑ Á¦Á¶ ¿ë·®À» »ý¼ºÇϴ µ¥ ÇÊ¿äÇѠŻź¼ÒÈ­ ¿¬µµ (CapEx ÅõÀÚ °í·Á) [ÀÚ·á=NREL]

van de Lagemaat Ã¥ÀÓÀº “¿ì¸®°¡ 6¸¸3,400GW È®º¸¸¦ °¡´ÉÇÏ´Ù°í ¸»Çϴ °ÍÀº ÅõÀÚÀÚµéÀÌ ÁÂÃʵȠ»ý»ê ÀÚ»êÀ» ÇÇÇÔÀ¸·Î¼­ º¸È£¹ÞÀ» ¼ö Àִٴ °¡Á¤ ÇÏ¿¡ ³ª¿Ô´Ù”¶ó¸ç, “Æı«Àû ±â¼ú ±â¹ÝÀÇ Áö¼Ó°¡´ÉÇÑ Á¦Á¶´Â ÀÚº» ºñ¿ëÀ» ³·Ãߴ ¿ªÇÒÀ» ÇÒ °Í”À̶ó°í ¸»Çß´Ù.

À̹ø ¿¬±¸ ³í¹®Àº ‘¼¼°èÀû Å»Åº¼ÒÈ­¸¦ À§ÇÑ ±¤ÀüÁö ¹èÄ¡ ½Ã³ª¸®¿À, Æı«Àû ±â¼úÀÇ ¿ªÇÒ (Photovoltaic Deployment Scenarios Toward Global Decarbonization, Role of Disruptive Technologies)’À̶ó´Â Á¦¸ñÀ¸·Î °ÔÀçµÆ´Ù.

ÇÑÆí, Çѱ¹È­Çבּ¸¿øÀº ±¹³» ¿¬±¸ÁøÀÌ ¼¼°è ÃÖ°í ¼öÁØÀÇ Æä·Îºê½ºÄ«ÀÌÆ® Å¾çÀüÁö ´ë¸éÀû ¼¿À» °³¹ßÇÏ°í »ó¿ëÈ­¿¡ ³ª¼¹´Ù°í ÃÖ±Ù ¹àÇû´Ù.

¿¬±¸¿ø¿¡ µû¸£¸é ¿¡³ÊÁö¼ÒÀ翬±¸¼¾ÅÍ Àü³²Áß ¹Ú»ç¿Í KAIST ¼­Àå¿ø ±³¼ö´Â ¿ëÇؼºÀ» ÃÖ´ë ¼öÁØÀ¸·Î ³ôÀΠÀ̿¼º ¾×ü ‘µµÆÝÆ®(dopant)’¸¦ °³¹ßÇß´Ù. À̵頿¬±¸ÆÀÀº Æä·Îºê½ºÄ«ÀÌÆ® Å¾çÀüÁöÀÇ Àü±âÀüµµµµ¸¦ Çâ»ó½ÃÅ°´Â µµÆÝÆ®ÀÇ ¼ºÁúÀ» ±Ø´ëÈ­½ÃÄ×´Ù.

°³¹ßµÈ µµÆÝÆ®¸¦ Àû¿ëÇÑ Æä·Îºê½ºÄ«ÀÌÆ® Å¾çÀüÁö´Â 200§² ÀÌ»ó ´ë¸éÀû¿¡¼­ 18.24%ÀÇ È¿À²À» º¸¿´´Ù. ÀÌ ¼öÄ¡´Â È°¼º¸éÀû ±âÁØ¿¡¼± 19.91%±îÁö ³ô¾ÆÁ³´Ù.

¿¬±¸ÁøÀº “ÇöÀç »ó¿ëÈ­µÈ ½Ç¸®ÄܠžçÀüÁö ¼¿ÀÇ Å©±â¿Í À¯»çÇÑ 200§² ÀÌ»ó ´ë¸éÀû¿¡¼­ ¼¼°è ÃÖ°í È¿À² ¹× Àå±â ¾ÈÁ¤¼ºÀ» È®º¸ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù”¶ó¸ç, “ÀúÁ¶µµ »ç¹°ÀÎÅͳÝ(IoT) Á¦Ç°Çü Å¾çÀüÁö, °Ç¹° ÀÏüÇü Å¾çÀüÁö µîÀÇ »ó¿ëÈ­¿¡ ¼Óµµ°¡ ºÙÀ» °Í”À̶ó°í Àü¸ÁÇß´Ù.

[Ãֿ뱸 ±âÀÚ (news@industrynews.co.kr)]

[ÀúÀÛ±ÇÀÚ © ¼Ö¶óÅõµ¥ÀÌ, ¹«´Ü ÀüÀç ¹× Àç¹èÆ÷ ±ÝÁö]

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