태양전지의 PV solar cell 미래는? 박막혹은 c-Si bulk 태양전지? II

작년 6월에 동일한 제목으로 http://blog.naver.com/2hakgu/80069797574) 글을 쓰고 난다음 9개월 정도 지났지만 시장에서는 그동안 또 많은 변화가 있었습니다
무엇보다도 박막쪽에서의 약진이 눈에 뙤는 한해 였고요 드디어 예상하던데로 미국의 Cd-Te박막 태양전지 제조업체인 First Solar가 세계 1위 태양전지 제조업체로 등극하면서 박막업계쪽으로 보면 새로운 시대의 개막이 눈앞에 다가온한 느낌인듯 합니다

이러한 First Solar사의 약진에 자극받아 Sharp및 Showa Shell등의 업체들도 박막쪽에 GW급의 야심찬 투자를 진행 중이어서 내년정도면 새로운 박막 태양전지 major업체들이 등장 할듯 합니다

그외에도 일본, 대만, 중국을 중심으로 새로운 신규 업체들이 박막 태양전지에 대한 신.증설 투자를 계획중이거나 혹은 이미 투자에 들어간 상태 입니다

아시다시피 박막의 낮은 광전기 전환 효율성에도 불구하고 이러한 투자가 일어나는것은 박막이 가지는 대용량 일괄제조 공정상의 cost save효과가 가장 중요한 원인인듯 합니다 (사실상 원료 측면에서의 가격 marit는 폴리실리콘 가격 폭락으로 이미 없어진지 오래라고 봐야 할듯 합니다)
이미 양신 라인에서 규모의 경제를 실현한 fisrt solar사의(전환효울 향상도 있었지만) 제조원가가 USD0.8/watt 이고 설비제조 업체에 따르면 최근 개발된 a-Si triple junction 박막 모듈의 경우 전세대 기술에비해 9-12%의 전환효율 제품 양산이 가능하고 대면적화해서(5mxm이상) 생산cost를 First Solar사에 근접한 수준까지 낮추었다고 합니다

세계 태양광 소비시장의 70-80%를 차지하는 유럽시장에서 FiT보조금이 해마다 빠르게 깍여나가는 상황에서 이러한 cost측면에서의 marit는 특히 대용량 상업용 태양광 발전소를 중심으로 박막에 대한 수요가 확실하게 늘어날것으로 예측됩니다
올해 2010년 박막 태양전지의 예상 시장 평균 판가는 USD 1.4/watt정도라고 합니다(예상일뿐임), c-Si 모듈 예상 평균 판매가격이 USD 2.0/watt (이것도 예상일 뿐임)이라고 하니 대략 잡아도 30% 정도 가격적인 메리트가 있다고 봅니다

이에 대응하는 c-Si쪽은 대량생산과 수직 계열화로 cost save 효과를 노리고 있지만 어찌되었던 박막에 비한다면 다단계의 생산공정이 불가피 함으로 인한 태생적 한계가 있습니다, 기술적으로 올해말이나 내년까지 많은 업체들이 고효율 c-Si 태양전지 모듈을 양산해 원가를 절감 시킨다는 계획이고, 실험식적이지만 120 micron thickness의 실리콘 웨이퍼를 적용한 태양전지를 제조해 원가를 절감 시키는 방식까지 나온 상태 입니다
이두가지 기술이 동시에 적용될 경우 생산 cost save 면에서 상당한 파괴력이 있다고 보는게 갠적인 의견 입니다
아마도 이방향으로 가수박에 없을듯 합니다 이런 식으로 탱야전지 하나당 폴리실리콘 사용량이 감소하게 되면 오히려 원료 원가 측면에서 c-Si쪽이 우위를 점할수 있을듯도 합니다 꽤 오랜 시간이 필요하겠지만요....

결론적으로 보면 올해 혹은 내년까지도 당분간 박막의 강세는 이어질듯 합니다, 과연 그 강도가 c-Si 모듈을 뙤어 넘을수 있는냐는 3세대 태양전지 기술 그중에서도 양산기술의 개발에 있다고 보여 집니다, CIGS등은 광전기 전환효율 면에서 기존의 박막 태양전지와는 차원이 다르게 발전하고 있지만 아직 대규모 양산 특히 roll ro roll 방식에 증착공정 없는 pritning 방식의 양산기술은 대규모로 생산라인에서 적용되지 않고 있습니다 , 만약 이런 양산기술이 적용만 된다면 생산 cost측면에서 일대 혁명이 일어날듯 합니다