독일, 태양광전지 생산비용 절감에 집중

보고일자 : 2008.6.16.

정승진 뮌헨무역관

danielle.c@kotra.or.kr

 ○ 태양광발전소에서 이용되는 광전지는 반도체에 속하며, 컴퓨터 생산과 관련이 깊음. 초기에는 칩생산업체로부터 순도가 높은 실리콘을 얻어가는 형편이었으나, 실리콘 수요가 늘어나고 공급이 충분하지 않게 되자 문제가 됐음. 현재 실리콘산업은 컴퓨터칩보다는 태양전지 생산에 공급이 집중되고 있음.

 ○ 퍼스트 솔라 : 0.7유로/W

  - 필름형 태양광전지의 선두기업인 퍼스트 솔라는 2007년 4분기에 1.12달러/W(=0.7유로/W)의 생산비용을 발표했음. 세계적으로 가장 규모가 큰 태양광기업인 노르웨이의 REC 그룹은 2007년에 일조량이 많은 국가에서 15eurocent에 전기를 공급할 수 있다고 했음. REC는 2010년에 7eurocent에, 그리고 2012년에는 ㎾당 5eurocent에 전기공급이 가능할 것이라고 함. 이러한 수치는 일조량이 50% 이상 떨어지는 독일에서 실현이 불가능하나 트렌드에 따라 가격은 계속 떨어질 전망임.

 ○ Q-Cell : 앞으로 비용을 반으로 줄임

  - Q-Cell은 앞으로의 기술발전으로 비용절감의 50%을 기록할 예정이며, 25%는 대량생산에서 그리고 나머지 25%는 일반적인 생산기술 발전에서 기록할 수 있을 것으로 예상하고 있음.

 ○ 생산비용은 다음 6가지 방법으로 접근될 것임.

  1) 원료존도 감소

  - 현재의 태양전지산업에서 생산비용이 중요한 요인으로 작용하고 있음. 2004년 이후로 Q-Cell는 4년 사이에 태양광전지의 두께를 반 이하로 줄일 수 있었음. 이로써 기존 한 개 분량의 원료로 두 개의 전지를 만들 수 있게 됨. 실리콘의 한정된 공급으로 생산비용에 미치는 영향이 큰 만큼 매우 혁신적인 발전이라 할 수 있음.

  2) 효율 증가

  - 태양전지산업에서 최근에 갈수록 높은 효율을 기록하기 위한 기술이 도입되고 있음. 1%의 효율증가는 약 5%의 원료절감과 동일한 효과를 발휘해 생산비용을 크게 낮출 수 있음.

  3) 대량생산 및 자동화

  - 태양광전지산업은 높은 수요로 인해 자동화의 도입이 가능한 물량에 다다랐음. 로보트와 기계의 도입은 처리시간의 단축 및 임금과 불량품 생산의 감소를 가져오며, 가격경쟁력을 높이는 효과를 가져옴.

  4) 실리콘 부족현상 곧 해결 전망

  - 재생에너지법(EEG) 재정 이후로 태양광산업은 크게 성장하고 있었으나, 실리콘 원료의 부족현상이 지속적인 성장세에 브레이크를 걸었음. 이러한 상황은 쉘과 같은 대기업조차 포기하고 생산공장을 동종업체에 넘기는 사건을 가져오기도 했음. 100개 이상의 실리콘 공장이 새로 건설되고 초기 생산에 돌입하기도 한 점을 고려할 경우 곧 실리콘 부족현상의 해결이 눈앞에 보임.

  5) 야금 실리콘

  - 독일 프라우엔호퍼 연구소에서 개발된 기술로, 기존 태양전지 생산에 이용이 불가능했던 실리콘원료도 사용할 수 있게 됨. 야금 실리콘은 순도를 높이는 과정을 거칠 필요 없이 비교적 ‘더러운’ 상태에서 사용이 가능함. 이에 따라 실리콘 공급비용이 계속 떨어질 것으로 전망됨. Q-Cell사는 2009년부터 전체 생산량의 40~50%를 야금 실리콘을 이용해 생산할 예정임.

  6) 기술적 발전

  - 가격절감에 기여하는 마지막 요인은 모듈 및 전지생산의 대량생산의 기술발전임. 전지를 땜질하지 않고 필름전지를 접착제로 붙여버리는 새로운 접착재료와 인쇄가 가능한 태양전지는 수많은 기술혁신 중 몇 개에 해당함. 앞으로 어느 기술이 자리매김을 하게 될지는 아직 불투명하나 태양전지를 통한 저렴한 전기공급의 현실이 바로 눈앞에 있음이 확실함.

자료원 : 독일 태양에너지협회, 독일연방 태양에너지산업협회