한화솔루션, 2026년 차세대 태양광 ‘페로브스카이트’ 상용화

2023년 탐콘 셀 생산 이어 2026년 페로브스카이트 탠덤 셀 양산

한화솔루션 큐셀 부문이 연구 중인 페로브스카이트-결정질 실리콘 탠덤 셀 시제품. <사진제공=한화솔루션>

한화솔루션이 고효율 셀의 연구개발(R&D)과 생산능력을 강화해 미국과 유럽 등 글로벌 시장에서 태양광 기술 리더십을 강화한다.

한화솔루션은 큐셀 부문(환화큐셀)이 기존 퍼크(PERC) 셀보다 1%포인트 이상 효율을 향상시킨 탑콘(TOPCon) 셀을 2023년 4월부터 상업 생산할 계획이라고 13일 밝혔다. 2026년 6월에는 차세대 태양광 기술인 페로브스카이트 기반의 탠덤 셀도 양산할 방침이다.

현재 세계 태양광 시장의 90% 이상을 차지하는 퍼크 셀은 후면에 반사막을 삽입해 빛을 반사시켜 발전 효율을 높인 제품으로 평균 효율은 약 23%이다. 이에 비해 탑콘 셀은 얇은 산화막을 삽입, 기존보다 발전 효율을 약 1%포인트 높였다.

한화솔루션은 지난해 11월부터 연 300MW 용량의 탑콘 셀 파일럿 라인을 가동 중이다. 지난 5월 총 1800억원을 투자하기로 발표했는데 이 중 1300억원이 탑콘 셀 양산을 위한 라인 전환과 설비 도입에 쓰인다. 내년 4월부터는 연간 3.9GW의 퍼크 셀과 1.5GW의 탑콘 셀을 생산할 수 있게 된다.

한화솔루션은 내년 상반기 양산 예정인 탑콘 셀을 활용해 연간 20~30%의 성장이 예상되는 미국 태양광 시장을 집중 공략할 계획이다. 이에 따라 진천사업장의 태양광 수출액은 올해 약 1조7000억원에서 내년에는 2조원을 넘어설 전망이다.

한화솔루션은 페로브스카이트 기반의 탠덤 셀도 2026년 6월 양산을 목표로 연구개발을 진행 중이다. 탠덤 셀은 상부 셀과 하부 셀을 연결해, 상부 셀에서는 페로브스카이트가 자외선이나 가시광선 등 단파장의 빛을 흡수하고, 하부 셀에서는 실리콘이 적외선 등 장파장의 빛을 흡수한다. 위아래 층에서 서로 다른 영역대의 빛을 상호 보완적으로 흡수해 효율을 극대화하는 방식이다.

현재 태양광 업계에서는 차세대 태양광 시장 기술을 선점하기 위해 완전한 페로브스카이트 셀의 중간단계로 ‘페로브스카이트-실리콘’ 기반의 탠덤 셀 개발과 상용화를 위한 경쟁이 치열하다. 한화큐셀은 2020년에 탠덤 셀 국책 과제 연구기관으로, 2021년에 탠덤 셀 기반 모듈 공정 국책 과제의 연구기관으로 각각 선정되며 국내 탠덤 셀 연구를 선도해왔다.

양병기 한화솔루션 큐셀 부문 개발팀장은 “기존 셀 대비 최대 2배 이상의 발전 효율을 가진 탠덤 셀 연구개발에 집중해 미래 태양광 시장에서도 기술 격차를 통한 글로벌 선도 기업으로 자리매김할 것”이라고 말했다.

[CEO스코어데일리 / 박준모 기자 / Junpark@ceoscore.co.kr]

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