태양광 발전 확대와 폐패널 대량배출 전망

일본은 탄소중립 실현과 에너지 자급률 향상을 위해 재생에너지 보급을 확대하고 있으며, 이 가운데 태양광은 일본의 재생에너지 확대를 견인하는 주요 발전원으로 자리매김하고 있다. 특히 2012년 고정가격매입제도(FIT) 도입을 계기로 사업용과 주택용 태양광 발전설비가 빠르게 증가하였으며, 일본 정부도 2030년도 전원구성에서 태양광 발전 비중을 확대하는 방향으로 보급을 지속 중이다.

실제로 일본 태양광 발전 누적 도입량은 2025년 12월 말 기준 78GW로, 최근 수년간 연간 3.5~5GW 규모의 신규 도입이 이어지고 있다. 일본 정부가 제시한 2030년도 태양광 발전 도입 목표는 103.5~117.6GW로, 현재보다 약 26~40GW 정도의 추가 도입이 필요한 수준이다. 일본은 이미 국토면적당 태양광 발전 도입용량이 주요국 가운데 가장 높은 수준이지만, 향후에도 태양광 발전설비의 확대 추세는 이어질 것으로 전망된다.

이렇듯 태양광 발전의 보급 확대가 지속되는 가운데, 먼저 설치된 발전설비의 노후화에 따른 폐기 문제도 부상하고 있다. 특히 FIT 도입 전후로 대규모 설치가 이루어진 태양광 패널이 향후 순차적으로 사용연한에 도달하면서 2030년대 후반부터 폐패널 발생량이 급격히 증가할 것으로 예상된다. 일본 환경성은 2042년 경 사용 후 태양광 패널의 배출량이 연간 최대 약 50만 톤에 달할 것으로 전망하고 있다.

<일본 폐태양광 패널 연간 배출량 전망>

(단위: 만 톤)

[자료: 일본 환경성]

대량 발생 우려, 재자원화를 위한 제도 정비중

문제는 폐패널의 발생량이 급증할 것으로 예상되는 데 비해 이를 경제적으로 재활용할 수 있는 여건이 아직 충분히 갖추어지지 않았다는 점이다. 일본 환경성은 현재 매립처분과 재활용 간 비용 격차가 크고, 전국적인 처리체계 역시 구축 단계에 있다고 지적하고 있다. 특히 폐패널은 전국 각지에서 분산 배출되는 특성상 개별적으로 처리시설까지 운송할 경우 비용 부담이 커질 수 있어, 여러 지역에서 발생한 폐패널을 효율적으로 모아 대규모 재활용시설로 연결하는 수거·운송체계의 효율화가 재활용 비용을 낮추는 핵심 과제로 꼽힌다.

이러한 문제에 대응하여 일본 정부는 폐태양광 패널의 대량발생에 대비한 제도 정비에 나섰다. 2026년 5월 29일 태양광 발전사업자의 폐패널 재활용을 촉진하고, 재활용업체의 효율적인 수거·처리를 지원하는 '태양전지 폐기물의 재자원화 등의 추진에 관한 법률'이 성립되었다. 해당 법률은 다량의 사업용 폐패널을 배출하는 발전사업자에게 정부 기준에 따른 재활용을 요구하는 한편, 정부가 인정한 재활용 사업에는 지역별 폐기물 처리업 허가를 면제하는 등 광역적인 수거·처리가 가능하도록 한 것이 핵심이다. 또한 제조·수입업체에는 재활용을 고려한 제품 설계와 패널에 포함된 물질에 관한 정보 제공을 요구한다.

<일본 정부의 폐태양광 패널 재자원화 관련 주요 정책>

[자료: 일본 경제산업성]

수거·운송 효율화와 재자원화 기술개발 확대

제도 정비와 함께 실제 수거·운송 비용을 낮추기 위한 실증사업도 추진되고 있다. 폐태양광 패널은 2030년대 후반 이후 대량 발생이 예상되지만, 발생지가 각 지역에 분산되어 있어 재활용시설까지 운송하는 과정에서 비용 부담이 생길 우려가 있다. 이에 환경성은 폐태양광 패널을 효율적이고 광역적으로 수거·운송하여 재활용시설의 가동률을 높이고 시설의 대규모 집약화를 추진함으로써 수거·운송비와 재활용 비용을 낮추는 방안을 검증하고 있다. 2026년도 공모를 통하여 후쿠시마현, 규슈 지역, 아이치현을 중심으로 한 3개 실증사업을 선정하였다.

<태양광 패널 재자원화시설의 대규모 집약화를 위한 효율적 수거·운송 실증사업 선정기업>

[자료: 일본 환경성]

정부의 제도 정비·실증사업 추진과 함께, 폐태양광 패널의 재자원화를 위한 민간의 움직임도 나타나고 있다. 폐패널에 포함된 재활용 가능 소재를 회수하여 다시 원료로 활용하거나 새로운 용도로 재자원화하기 위한 기술개발이 진행되고 있으며, 최근에는 기존의 유가금속 회수뿐만 아니라 폐패널에서 회수한 실리콘을 수소 생산에 활용하는 등 재자원화의 방식도 다양해지고 있다.

<일본 기업의 폐태양광 패널 재자원화 주요 사례>

[자료: DOWA Eco-System 공식 발표, 일본경제신문, KOTRA 후쿠오카무역관 재구성]

시사점

이처럼 폐태양광 패널에서 회수한 소재의 활용처가 늘어나면서, 일본에서는 폐패널을 단순한 폐기물이 아닌 새로운 자원으로 활용하려는 움직임이 확대되고 있다. 그동안 태양광 발전설비가 빠르게 보급된 만큼 향후 사용연한을 다한 폐태양광 패널의 발생도 지속적으로 증가할 전망이다. 실제로 태양광패널 리유스·리사이클협회의 A씨는 '태양광 패널에는 구리와 알루미늄 등 활용 가능한 자원이 포함되어 있으며, 이러한 자원을 일본 내에서 순환시키는 것이 향후 대량폐기 시대에 대응하는 데 중요하다'고 밝혔다.

현재 일본의 폐태양광 패널 재활용 시장은 대량폐기가 본격화되기 전 관련 제도와 수거·운송 체계, 재활용 기술이 함께 정비되고 있는 단계이다. 특히 향후 처리 물량 확대에 대비해 재활용 비용을 낮추고 회수 소재의 경제성을 높이는 것이 주요 과제로 떠오르는 만큼, 관련 기술을 보유한 우리 기업은 현지 사업자 및 소재기업과 협력하여 시장 진입 기회를 모색할 수 있다. 폐패널의 선별·분리 및 소재 회수, 공정 자동화, 회수 소재의 고부가가치 활용 등 일본이 현재 해결해야 할 과제를 중심으로 자사의 기술을 접목할 수 있는 분야를 발굴할 필요가 있다.

자료: 일본 환경성, 일본 경제산업성, 일본경제신문, DOWA Eco-system 공식 홈페이지, FNN프라임, KOTRA 후쿠오카무역관 자료 종합