태양전지의 미래는 ? 박막혹은 실리콘 bulk 태양전지?

독일의 Scott Solar 는 나노 테크롤리지로 유명한 연구소인 IMEC 와 함께 향후 3년간 전통적인 실리콘 웨이퍼 베이스 태양전지의 효율향상과 실리콘 웨이퍼의 두께를 줄여 원가절감을 꾀하기 위한 산학협동을 시작 한다고 발표햇습니다
이들의 목표는 3년내에 20%이상의 고효율 태양전지를 상용화 시키고 기존에 150-200마이크론인 태양전지 제조용 실리콘 웨이퍼의 두께를 40마이크론 까지 떨어뜨려 원가절감을 꾀한다는 것이 목표입니다

사실상 실험실 수준에서는 이미 20% 이상의 고효율 태양전지가 이미 속속 개발되고 있고 특수한 몇몇제품은 태양전지 단계에서는 이미 상용화 제품을 출시하기도 했습니다
하지만 우리 모두가 주지하는 사실로 교효율의 태양전지가 곳 고효율의 태양전지 모듈(판넬)로 제조 되지는 못하고 있기에 박막 태양전지 업계에서는 고온에서도 효율저하가 없는 박막 태양전지가 실제상황에서는 실리콘 웨이퍼 베이스인 전통적인 태양전지 모듈에 비해서 생산량 차이가 미미 하거나 야간 낮은 정도라고 주장하 고 있는 상황입니다
이런 관계로 박막 태양전지의 뛰어난 가격 경쟁력이 실제 소비자에게는 더 어필되는 분위기 입니다

하지만 지난해 2008년 미국발 금융위기이후 메이저 폴리실리콘 원료 공급업체의 증설과 동양화학을 비롯한 한국 중국의 신규 업체들이 속속 시장에 참여 하면서 극심한 원재료난이 해소되고 더불어 반도체 쪽의 극심한 경기악화로 반도체용 폴리실리콘들이 대거 솔라시장으로 들어오는 바람에 실리콘 베이스 태양전지의 원료인 폴리실리콘 가격이 사실상 1/8-1/10 가격으로 내려가고 더불어 태양전지용 실리콘 웨이퍼는 물론 태양전지및 태양전지 모둘 가격 까지 더불어 큰폭으로 하락해 지난해 최고점 대빌해서 사실상 60-40% 까지 가격이 내려가는 바람에 실리콘 위이퍼를 베이스로하는 전통적인 태양전지와 박막 태양전지간에 가격 차이가 상당히 해소된 형국입니다

실리콘 웨이퍼를 베이스로 전통적인 태양전지 업계는 30년간 상용화 되어 시장의 90%이상을 점유하고 있었음에도 근본적인 가격 경쟁력 저하로 박막 태양전지 업게에 많이 밀리는 형국 이었기에 지속적으로 태양전지의 효율을 높이고 베이스인 실리콘위이퍼(태양전지 원가의50-70%이상을 차지 합니다) 의 두께를 줄여 원가경쟁력을 확보할려고 노력해왔습니다

박막태양전지의 약점인 낮은 효율과 거대한 투자비(일괄공정으로 제조되기 때문에) 때문에 박막 태양전지의 가격도 무한정 싸질수는 없는 상태이고 사실 실제시장에서 박막태양전지 모듈이 실리콘 웨이퍼 베이스 태양전지 모듈 가격에 비해 피부로 느낄만큼(효율에 비해) 충분히 싸다고 보지는 않는상황입니다
따라서 만약 많은 기술적 난제에도 불구하고 실제로 3년후에 40마이크론 두께의 실리콘 웨이퍼 베이스 태양전지가 20%이상의 전환효율을 달성할수 있다면 박막 태양전지쪽에서의 기술발전이 있다고해도 (당연히 이쪽도 가만히 손놓고 있는것은 아니지요) 박막태양전지에 버금가는 아닌 훨뛰어난 효율대비 원가 경쟁력을 가지게 될걸로 생각됩니다