한화솔루션이 고효율 셀의 연구개발(R&D)과 생산능력을 강화한다. 이를 통해 미국과 유럽 등 글로벌 시장에서 태양광 기술 리더십을 확고히 한다는 방침이다.  
 
한화솔루션은 12일 큐셀 부문(한화큐셀) 충북 진천공장에서 기존 퍼크(PERC)셀 보다 1%P 이상 효율을 향상시킨 탑콘(TOPCon)셀을 2023년 4월부터 상업 생산하고, 2026년 6월에는 차세대 태양광 기술인 페로브스카이트 기반의 탠덤 셀도 양산하겠다는 ‘기술 로드맵’을 공개했다.
 
회사 측 설명에 따르면 현재 세계 태양광 시장의 90% 이상을 차지하는 퍼크 셀은 후면에 반사막을 삽입해 빛을 반사시켜 발전 효율을 높인 제품이다. 평균 효율은 약 23%다. 탑콘은 셀에 얇은 산화막을 삽입해 기존보다 발전 효율을 약 1%P 높다. 현재 시제품의 효율은 약 24.4% 수준이다.  
 
셀의 효율이 올라가면 모듈 설치 면적 대비 전력 생산량이 증가해 좁은 면적에서도 많은 전력을 생산할 수 있다고 회사측은 설명한다. 
 
 
한화솔루션은 지난해 11월부터 연 300MW 용량의 탑콘 셀 파일럿 라인을 가동 중이다. 지난 5월에 총 1800억원을 투자해 한국공장의 셀 생산 능력을 기존 연간 4.5GW에서 5.4GW로 확대하는 계획도 발표했다. 이 가운데 1300억원이 탑콘 셀 양산을 위한 라인 전환과 설비 도입에 쓰인다. 이에 따라 4월부터는 연간 3.9GW의 퍼크 셀과 1.5GW의 탑콘 셀을 생산할 수 있게 된다.
 
최경덕 한화큐셀 운영팀장은 “탑콘 셀 제조 공정은 기존 퍼크 셀 제조공정과 호환성이 높아, 이미 대규모 퍼크 셀 제조라인을 보유한 진천공장에서 제조하기에 적합한 제품”이라고 설명했다.
 
한화큐셀은 내년 상반기 양산 예정인 탑콘 셀을 활용해 연간 20~30%의 성장이 예상되는 미국 태양광 시장을 집중적으로 공략할 계획이다. 이에 따라 진천사업장의 태양광 수출액은 올해 약 1조7000억원에서 내년에는 2조원을 웃돌 것으로 기대하고 있다.
 
한국의 재생에너지 시장이 상대적으로 위축되는 상황에서 한국에서 생산한 탑콘 셀을 활용해 만든 고효율의 모듈 제품으로 미국의 주거 및 상업용 시장점유율 확대에 나서겠다는 것이다.
 
최근 미국에서 태양광과 풍력 등의 미국 내 재생에너지 시장을 확대하는 내용이 포함된 산업 진흥 정책인 인플레이션 감축법(IRA)이 통과되면서 한화큐셀이 수혜를 볼 것이란 해석도 있다.  
 
 
한화큐셀은 탑콘 이후의 차세대 셀인 페로브스카이트 기반의 탠덤 셀도 2026년 6월 양산을 목표로 R&D를 진행 중이다. 지난 3월에는 독일 헬름홀츠 연구소(HZB, Helmholtz-Zentrum Berlin)와 협력해 최대 28.7% 효율의 기록한 탠덤 셀을 개발해 자체 최고 효율을 기록하기도 했다.
 
탠덤 셀은 상부 셀과 하부 셀을 연결해, 상부 셀에서는 페로브스카이트가 자외선이나 가시광선 등 단파장의 빛을 흡수하고, 하부셀에서는 실리콘이 적외선 등 장파장의 빛을 흡수한다. 위아래 층에서 서로 다른 영역대의 빛을 상호 보완적으로 흡수해 효율을 극대화하는 방식이다.
 
양병기한화솔루션 큐셀 부문 개발팀장은 “기존 셀 대비 최대 2배 이상의 발전 효율을 가진 탠덤 셀 연구개발에 집중해 미래 태양광 시장에서도 기술 격차를 통한 글로벌 선도 기업으로 자리매김할 것”이라고 말했다.

이병희 기자 leoybh@edaily.co.kr

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