한국전력이 세계 최고 수준의 광전변환효율을 가진 페로브스카이트 평판형 태양전지를 개발해 주목을 끌고 있다.

21일 한전에 따르면 광전변환효율은 입사되는 태양광 에너지와 태양전지에서 출력되는 전기 에너지의 비율로 빛을 전기로 전환하는 비율을 의미한다.

한전 전력연구원은 지금까지 발표된 페로브스카이트 평판형 태양전지의 광전변환효율은 20.1%이지만, 이번에 한전이 개발한 태양전지는 그보다 높은 20.4%를 기록했다고 설명했다.

1839년 러시아 우랄산맥에서 새로 발견된 광물에 붙여진 페로브스카이트(perovskite)는 육방 면체 구조를 지닌 반도체 물질로, 빛을 전기로 바꾸거나 전기를 빛으로 바꿀 수 있어 태양전지·조명·레이저 등에 응용되고 있다.

특히 이 화합물 소재의 태양전지는 효율이 높으면서도 제조 비용은 저렴해 ‘차세대 태양전지’로 주목받고 있다.

1천도 이상의 고온 생산공정이 필요한 실리콘 태양전지와 달리 400도 이하의 공정에서 만들 수 있어 생산비용이 상대적으로 낮지만, 빛을 전기로 전환하는 광전변환효율은 실리콘 태양전지와 비슷하다.

또한 반투명하고 가벼워서 건물 벽면, 발코니 등 건물 외장에 설치된 건물 일체형 태양전지에 적용할 수 있기 때문에 태양광을 설치할 땅이 부족하고 고층 건물이 많은 국내에 적합하다.

한전 전력연구원 관계자는 “페로브스카이트 태양전지는 쉽게 설치 가능해 앞으로 휴대용 전자기기에도 부착이 가능해질 것”이라며 “페로브스카이트 태양전지 상용화를 위해 효율 향상에 더욱 매진하면서 국내 재생에너지 산업 경쟁력 강화에 기여하겠다”고 말했다./박은성 기자