[국토일보 조성구 기자] 탄소중립 정책 성공과 에너지신산업 발전을 위해 정부와 관련 업계가 눈 여겨봐야 할 점을 단연 기술력이다.

한국에너지기술평가원은 최근 이 같은 목적으로 에너지혁신기업의 성장 지원을 위한 '제3차 에너지혁신기업 연대협력포럼'을 개최했다. 이 자리에서는 '에너지혁신기업 지원전략' 수립 논의와 에너지혁신기업 간 협회 설립을 위한 민간 협의체 발족식도 진행됐다. 에너지 분야 중소혁신기업 협의체는 향후 에너지혁신기업 간 민간 협력의 구심점으로 자리매김할 계획이다. 에너지혁신기업 8개 사는 올 한해 기술력을 기반으로 사업 확대에 매진하고 있다.

본보는 '에너지생태계를 변화시키는 혁신의 주역은 에너지혁신기업'이라는 권기영 에기평 원장의 생각에 공감, 혁신 기업들의 기술력과 올해 사업 방향 등을 몇 회에 걸쳐 보도한다. 

■ (주)솔란드

(주)솔란드는 차세대 태양광 혁신의 핵심인 CIGS 태양광 모듈의 상용화를 위해 연구 개발을 하고 있다. CIGS 태양광 모듈은 얇고, 가벼우며, 구부러지는 특성이 있어 다양한 분야에 적용 가능한 태양광 기술이다. CIGS 태양광의 강점을 더욱 강화하고, 상용화시킬 수 있는 수준으로 고도화 해 국내 환경에 적합한 방향으로 태양 에너지 시장을 혁신하고자 한다.

솔란드는 국내 최고의 태양광 전문가인 김동섭 고문(현 신성이엔지 태양광 부문 사장)이 2016년 창업했다. 창업 당시 삼성 SDI로부터 CIGS 박막 태양광 기술을 이전 받아 사업 초기부터 CIGS 태양광 시장에서 두각을 나타냈다. 2019년부터 CIGS 태양광의 장점인 경량, 유연 태양광 모듈 개발을 시작, 한국수력원자력에서 기획한 CIGS 태양광 모듈 국산화 과제에 참여했고, 함께 참여했던 한국에너지기술연구원과 뛰어난 호흡으로 성공적으로 'Flexible CIGS 모듈'을 개발하고, KS인증을 획득했다.

2020년에는 에너지기술연구원과 대덕특구의 한국과학기술지주의 투자를 받아 연구소 기업으로 전환해 기술 개발에 가속화 중이다. 

-주력 사업 분야는.

▲솔란드의 주력 사업 분야는 경량·유연 CIGS 박막 태양광 모듈 제조다. 태양광 발전소를 임야나 대지에 설치하는 경우, 나무를 베야 하기 때문에 산림이나 농지를 훼손하는 문제가 발생한다. 최근에는 폭우나, 태풍으로 인해 망가진 태양광 시설로 인해 자연 훼손은 물론 근방 마을까지도 큰 피해를 입는 경우도 있다. 이 문제를 해결할 할 수 있는 방법이 도시의 건물에 설치하는 것으로, 건물일체형태양광(BIPV; Building-Integrated PhotVoltaic) 응용이 많은 기대를 받고 있다. 태양광 발전 자체가 건축물에 일체형으로 활용되기 때문에 기존의 넓은 평지나 산림은 보존하면서 생산된 전기에너지를 바로 건물 내부에서 활용할 수 있다는 장점이 있어, 많은 관심과 지원이 이뤄지고, 산업적으로도 중요도가 높아지고 있다.

유럽에서 시작한 '제로 에너지 빌딩' 정책은 한국은 2021년 2월 국토교통부가 '3차 건물정책기본계획'을 확정하며, 제로에너지건축물이 의무화됐다. 이 같은 세계적 트렌드와 제도 도입을 계기로 BIPV시장은 더욱 활성화될 것으로 예상된다.

-적용되는 기술력은.

▲CIGS는 구리(Cu)-인듐(In)-갈륨(Ga)-셀레늄(Se)의 4원소로 된 화합물 반도체다. CIGS를 이용한 태양전지는 결정질 태양광 태양전지에 버금가는 높은 효율을 가지며 동시에 훨씬 얇고 가볍다는 장점이 있다. 무엇보다도 기판으로 사용되는 스테인리스 스틸은 잘 깨지지 않는 소재이며 휘어질 수 있는 특성으로 기존 결정질 태양광 모듈이 설치되기 어려운 곳에 활용된다.

CIGS 태양광 모듈 시장은 2021년 5조원에서 2027년 16조1,000억원으로 성장할 것으로 예상된다. 연평균성장률로만 봐도 약 18.2%라는 높은 잠재력을 가지고 있다. 국내시장은 정확한 시장예측자료가 없지만, 세계시장에서 CIGS의 점유율로 추정하면 2021년 1,551억원에서 2027년 4,991억원으로 증가할 것으로 기대할 수 있다. 도심화가 심하고 국토가 좁은 국내 지리적 특성은 CIGS 태양광 모듈 기술이 성숙 단계에 접어들면, 더 빠르게 성장할 수 있다고 예상된다. 

-효과나 장점은.

▲CIGS 박막 태양전지는 ~1um의 박막으로 소자를 만들고, 기판으로 가볍고 깨지지 않는 스테인레스 스틸 호일을 사용할 수 있어, 가볍고 유연하면서 깨지지 않게 만들 수 있다. 결정질실리콘 태양전지는 생산단계에서 전기소비와 물소비가 많은 반면, CIGS 박막 태양전지는 전기소비와 물소비가 적어 제조과정이 친환경적이다. 태양광 모듈은 20년 이상 긴 기간 사용하기 때문에 신뢰성이 매우 중요하다. CIGS 박막 태양광 모듈은 결정질실리콘과 유사하거나 더 우수한 신뢰성을 확보할 수 있다. 특히, 가볍기 때문에 건물 지붕에 설치할 때 구조물이나 구조보강이 필요하지 않기 때문에 공사가 간단하고 비용도 저렴하고 지붕에 부착형(Building-Attached)이나 일체형(Building-Integrated) 제품에 더 적합하다. 

-특허나 기술 인증은.

▲세계적으로 Flexible CIGS 모듈의 상용화에 성공한 회사는 1개 업체뿐이었고, 국내에서도 과거에 정부 과제를 통해 개발 시도가 있었지만 실패했다. 반면, 솔란드는 KS인증을 획득했고, 이는 안정적이고 품질이 우수한 제품 생산 및 공급 능력을 보증 받았다는 것을 의미한다. 태양광 발전에서 KS인증은 필수이기 때문에, 앞으로 CIGS 태양광 모듈 시장에서 솔란드의 입지는 크다.

솔란드는 CIGS 박막 태양전지의 장점을 활용해 두루마리처럼 말 수 있는(Rollable) 태양광 제품을 개발하고 있고, 관련 특허 다수를 출원했다. Rollble PV의 사업화는 솔란드의 미래다. 솔란드는 Rollable PV로 창호에 적용할 수 있는 PV Shade를 개발하고 있다. PV Shade 제품은 더운 여름에는 태양광을 차단하는 Shade로 에어컨 사용을 줄여 최대사용전력을 낮추고, 더불어 차단한 태양광으로 발전도 해 최대사용전력을 더 낮출 수 있다.

-국내 외 설치 실적은.

▲Flexible CIGS 박막 태양광 모듈은 결정질 실리콘 태양전지로는 설치할 수 없는 곡면 지붕이나 비닐하우스, 유리지붕 등에 설치할 수 있다. 수상이나 차량 등에 설치에 더 유리하다. 솔란드는 이런 응용에 다수의 설치 실적을 보유 중이다.

-올해 사업 목표는.

▲솔란드는 올해 투자 유치를 통해 제품 제조와 사업 도약의 기반을 마련하고자 한다. 사업적으로 성장하기 위해서는 경량 유연한 CIGS 박막 태양전지를 사용하는 응용 개발이 필요하다. 경제성을 확보하는 것이 중요하고, 제품원가를 낮추는데 노력을 기울일 계획이다. 

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