한화큐셀, EU ‘차세대 태양광 셀 양산화 프로젝트’ 참여

[이데일리 김은경 기자] 한화솔루션(009830) 큐셀부문(한화큐셀)은 유럽연합(EU)이 1500만유로(약 200억원)를 지원하는 ‘차세대 태양광 셀 양산화 연구개발 프로젝트’에 참여한다고 24일 밝혔다.

한화큐셀은 이 프로젝트를 통해 ‘페로브스카이트-결정질 실리콘 탠덤 셀(탠덤 셀)’ 시험생산 라인을 독일 탈하임(Thalheim)에 있는 글로벌 연구개발(R&D)센터에 구축할 예정이다.

독일 탈하임에 위치한 한화큐셀 글로벌 R&D센터 전경.(사진=한화큐셀)

탠덤 셀은 실리콘 층 위에 태양광 신소재로 주목받는 페로브스카이트 층을 얹어 만든다. 탠덤 셀은 현재 세계 태양광 시장의 90% 이상을 차지하는 실리콘 단일 셀이 흡수할 수 없는 영역의 빛을 추가로 흡수할 수 있어 잠재 발전효율이 높은 것으로 알려졌다. 학계가 추정하는 탠덤 셀의 이론 한계 효율은 44%로, 실리콘 단일 셀(29%)의 약 1.5배다.

이달부터 2026년까지 4년간 고효율 탠덤 셀을 양산하고 탠덤 셀 기반 모듈을 제조하는 장비·공정·재료를 개발하는 것이 프로젝트의 목표다. 한화큐셀 고유의 퀀텀(Q.ANTUM) 셀 제작 기술을 적용한 하부 셀을 사용하고, 탠덤 셀 생산라인을 구축해 탠덤 셀을 모듈로 제작할 때의 효율 손실을 최소화하기 위한 공정 기술을 개발한다. 컨소시엄에는 한화큐셀을 포함해 유럽 내 태양광 관련 기업과 연구기관 총 17곳이 참여한다.

이 프로젝트는 고효율 탠덤 셀 상용화를 통해 EU의 재생에너지 전환 목표를 실현하기 위해 추진된다. EU는 지난 6월 에너지 안보를 강화하고 기후변화에 대응하기 위해 재생에너지 비중을 올해 32%에서 2030년 45%까지 올리는 ‘리파워EU(REPowerEU)’ 계획을 발표했다. 이에 따라 2030년까지 유럽 내 재생에너지는 태양광 600기가와트(GW)를 포함해 총 1236GW까지 늘어날 전망이다.

한화큐셀이 연구 중인 페로브스카이트-실리콘 탠덤 셀 시제품.(사진=한화큐셀)

한화큐셀은 2026년 6월 이후 이번 프로젝트 연구 성과를 바탕으로 탠덤 셀 양산에 나설 계획이다. 앞서 한화큐셀은 지난 3월 독일 헬름홀츠 연구소(Helmholtz-Zentrum Berlin)와 협력해 최대 28.7% 효율의 탠덤 셀을 개발해 자체 최고 효율을 달성한 바 있다.

이구영 한화큐셀 대표는 “국내외 유수의 기관과 협력해 페로브스카이트-실리콘 탠덤 셀 상용화를 앞당기기 위해 노력하고 있다”며 “앞으로도 유럽과 한국을 거점으로 투트랙(2 track) 연구개발을 통해 차세대 태양광 시장의 기술 혁신을 선도할 것”이라고 말했다.

페로브스카이트-실리콘 탠덤 셀 구조도.(사진=한화큐셀)