by김은경 기자
2023.10.13 14:17:09
차세대 태양전지 분야 기술협력 및 사업모델 구축
[이데일리 김은경 기자] 한화시스템(272210) 사내벤처가 한국에너지기술연구원 태양광연구단과 손잡고 차세대 우주용 태양전지 사업에 나섰다.
한화시스템 사내벤처 ‘플렉셀 스페이스(Flexell Space)’는 13일 한국에너지기술연구원(에너지연)과 에너지연 본원에서 CIGS와 페로브스카이트를 결합한 ‘우주용 탠덤 태양전지’ 기술 개발 및 경량 박막 태양전지 상용화 협력을 위한 업무협약(MOU)을 체결했다고 밝혔다.
CIGS는 구리(Cu)·인듐(In)·갈륨(Ga)·셀레늄(Se) 등 4개 원소로 구성된 화합물(Cu(In,Ga)Se2)을 광흡수층 물질로 활용한 박막형 태양전지다. 생산 단가가 저렴하며 가볍고 얇으면서 우수한 광 흡수가 특징이다.
페로브스카이트는 티탄산 칼슘(CaTiO3)과 같이 ABX3의 페로브스카이트(Perovskite) 결정구조로 이루어진 물질을 광 흡수층으로 사용하는 태양전지다. 용액공정으로 저렴하고 간단하게 대량 생산할 수 있어 현재의 실리콘 태양전지를 대체하고 우주에서도 사용 가능한 차세대 태양전지로 각광 받는다.
탠덤 태양전지는 두 개의 태양전지를 쌓아 올려 서로 다른 파장 영역대의 태양광을 상호 보완적으로 흡수해 효율을 높인 차세대 태양전지를 일컫는다.
양사는 이번 협약을 바탕으로 한화시스템이 보유한 우주사업 역량과 에너지연의 태양전지 기술을 결합해 △CIGS와 페로브스카이트를 결합한 ‘우주용 탠덤 태양전지’ 공동개발 △태양전지의 제조공정 및 사업모델 구축 등의 분야에서 협력을 진행한다.
플렉셀 스페이스는 우주용 태양전지 혁신기술 도입 및 탠덤 태양전지 개발을 위해 지난달 1일 발족한 한화시스템 사내벤처다. 한화시스템은 21년부터 방산업체 최초 사내벤처 육성 프로그램인 ‘프런티어’ 프로그램을 운영해오고 있다.
한화시스템은 초소형SAR 위성을 최초 국산화했으며 저궤도 위성통신을 활용한 ‘우주 인터넷’ 사업에도 본격 진출한 바 있다. 위성 내 핵심 부품인 디지털 통신 중계기(OBP), 전자식 빔조향 안테나(ESA), 궤도상의 위성 간 통신을 위한 레이저 통신 시스템(ISL) 등도 개발 중이다.
한화시스템은 글로벌 우주·위성 산업이 성장하며 고효율·저비용·경량화 된 차세대 태양전지 개발 요구가 높아지고, 산학연 협력을 통한 기반기술 확보 중요성이 부각되면서 위성 동력원인 태양전지 기술 벤처기업 플렉셀 스페이스를 탄생시켰다.
에너지연은 에너지 안보 및 국가 경쟁력 확보를 위해 산업원천기술을 연구·개발 하는 과학기술정보통신부 산하 출연연(정부출연연구기관)으로 에너지 기술 및 연구 분야에서 국제적 인정을 받고 있다.
안태훈 한화시스템 전문연구원 겸 플렉셀 스페이스 대표는 “위성·우주선 발사 산업의 지속발전을 위해 동력원인 태양전지는 낮은 비용으로 기존 제품군 대비 가볍고 높은 출력을 제공해야 한다”며 “차세대 태양전지 상용화를 앞당기고 우주탐사·우주발전소 등 광활한 우주에서의 무수한 산업 기회를 포착해나갈 것”이라고 했다.
곽지혜 에너지연 태양광연구단장은 “한화시스템과 우주 분야에서의 태양전지 기술혁신에 주력해 우리나라의 에너지 신기술 역량을 입증할 수 있기를 기대한다”고 했다.
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