LG화학, '금속 대신 플라스틱으로' 태양광 패널 프레임 공략

[이데일리 박순엽 기자] LG화학이 국내 최초로 태양광 패널 프레임의 금속을 대체할 수 있는 플라스틱 소재를 개발했다.

LG화학(051910)은 독자 기술과 제조 공법을 활용해 열팽창 수준이 낮아 온도 변화에도 물질 형태가 그대로 유지되는 PC/ASA 난연 소재인 ‘LUPOY EU5201’을 개발했다고 19일 밝혔다.

PC/ASA는 폴리카보네이트(Polycarbonate)에 ASA(Acrylonitrile Styrene Acrylate) 수지를 혼합해 만든 엔지니어링 플라스틱이다.

태양광 패널 가장자리에 있는 프레임은 외부 충격으로부터 패널을 보호하고 지탱하는 역할을 한다. 태양광 패널 가운데 10%가량 비중을 차지하며, 건물 외벽·지붕 등 태양이 직접 내리쬐는 외부에 장기간 노출되는 특성상 내열성과 내구성이 있는 알루미늄 합금 등의 소재가 쓰인다.

LG화학이 개발한 ‘LUPOY EU5201’ 제품 (사진=LG화학)

이번에 개발된 LUPOY EU5201은 폴리카보네이트 컴파운드(혼합 첨가제)에 유리섬유를 더해 태양광 패널 프레임에 사용할 수 있을 정도로 기계적 물성을 보완했다.

LG화학 관계자는 “기존 알루미늄과 같은 수준의 내구성을 보이면서도 무게는 절반 정도로 가볍고, 가격 경쟁력도 뛰어난 소재”라며 “온도 변화에도 형태를 유지하는 치수 안정성이 우수해 외부 환경에 의해 쉽게 변형되지 않는다”고 설명했다.

자외선 노출에 따른 화학 분해를 줄여 제품 수명을 일반 플라스틱보다 대폭 개선한 점도 특징이다. 태양광 패널 프레임에 쓰이는 알루미늄을 LUPOY EU5201로 대체하면 재료비가 절감할 뿐 아니라 태양광 패널 무게도 줄어 편리하게 운송·설치할 수 있다.

LG화학은 일반 소비자가 사용한 플라스틱을 재활용한 PCR PC(Post-Consumer Recycled Polycarbonate) 개발 기술도 보유하고 있어 고객사 요청에 따라 고함량의 PCR 원료를 사용해 친환경 저탄소 제품을 생산할 수 있다. 앞으로 폐기되는 태양광 패널 프레임을 다시 모아 PCR PC로 다시 생산하는 방안도 검토할 계획이다.

LG화학은 올해 상반기에 양산성을 확보한 뒤 3분기부터 본격적으로 제품 판매를 시작했다. 태양광 패널 프레임 공급을 토대로 자동차 내·외장재 소재까지 적용 분야를 확대한다는 방침이다.

김스티븐 LG화학 엔지니어링소재 사업부장(전무)은 “플라스틱 소재 태양광 패널 프레임은 설치 용이성 등 기존 프레임과 차별화하는 장점을 보유해 시장 잠재력이 크다”며 “세계 최고 수준의 컴파운딩 기술력을 바탕으로 지속적 연구·개발(R&D)과 양산 투자로 빠르게 성장하는 태양광 소재 시장을 선도할 예정”이라고 말했다.

알루미늄 프레임이 적용된 태양광 패널. LG화학은 독자 기술로 개발한 엔지니어링 플라스틱으로 알루미늄 프레임을 대체하겠다는 계획이다. (사진=LG화학)