중부발전, 발전량 11.4% 끌어올린 `벽면태양광 모듈` 개발 성공…新시장 열리나

태양광 입사각 조정하는 미세패턴 적용…벽면태양광 시장 물꼬 기대

한국중부발전 인천발전본부 정비동에 설치된 벽면태양광 옥외 실증단지 전경.<사진=한국중부발전>

한국중부발전이 벽면태양광 발전효율을 끌어올리는 기술 개발에 성공했다. 태양광 모듈 겉면 유리에 미세 패턴을 입혀 태양광 입사각을 조정하는 방식으로, 지면에 뉘여 설치한 태양광과 비슷한 효과를 낼 수 있다. 그간 지면과 수직 각도로 설치돼 발전량 저하로 외면 받던 벽면태양광 시장에 물꼬를 틀지 관심이 모아진다.

5일 업계에 따르면 중부발전은 2018년 5월부터 올해 8월까지 2년 4개월 간 연구 끝에 ‘전면 패턴을 형상화해 벽면 설치 시 발전량이 증대되는 태양광모듈’ 개발에 성공했다. 연구 수행은 태양광모듈 제조업체 ‘비제이파워’가 담당했으며 총 사업비는 8억5000만 원(중부발전 7억6500만 원, 기업 8500만 원)이다.

벽면태양광은 말 그대로 건물 벽면에 태양광 패널을 부착해 발전하는 태양광 발전 방식이다. 건물 옥상 등 별도 부지가 필요 없어 설치 공간이 크게 절약되는 장점이 있지만 태양광 패널이 지면과 수직을 이뤄 발전량이 저하돼 그간 각광받지 못했다. 일반적으로 태양광 패널은 지면과 30~40도 각도로 설치해야 발전 효율을 극대화할 수 있다.

이에 중부발전은 각도에 따른 발전량 저하 문제를 해결하는 데 중점을 뒀다. 핵심은 ‘전면패턴 설계 및 형성기술 개발’이다. 이 기술은 태양광 패널 겉면 유리에 각이 있는 미세한 패턴을 입혀 태양광 입사각을 조정하는 기술이다. 태양광 패널이 지면과 30~40도 각도로 설치된 일반 태양광 발전과 유사한 효과를 줄 수 있다.

실제 해당 패턴을 입힌 태양광 모듈 실증 결과 일반 태양광모듈 대비 발전효율이 11.4% 증가한 것으로 확인됐다. 중부발전은 외부환경으로부터의 패턴 변형을 막기 위해 내환경성이 우수한 전면패턴 소재 기술도 적용했다.

중부발전은 이번 기술 개발을 통해 그간 발전량 저하 문제로 외면 받던 벽면태양광 시장이 활성화할 것으로 기대하고 있다. 아울러 저가 유리 표면에 위 패턴 기술을 적용한 고부가가치 제품 생산도 계획 중이다.

중부발전 관계자는 “최근 패턴 기술에 관한 실증을 완료해 성과가 도출됐다”며 “향후 특허 발행 등을 통해 상용화를 이룰 예정”이라고 말했다.

[CEO스코어데일리 / 유영준 기자 / yjyoo@ceoscore.co.kr]

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