한화 김동관, 태양광 한 우물만 파더니..진짜 일냈다

한화솔루션이 세계 최초로 꿈의 소재로 불리는 '페로브스카이트'를 적용한 태양광 전지 양산에 한 걸음 더 다가섰다. 페로브스카이트 전지는 효율·가격·생산·형태 면에서 기존 실리콘 태양광전지보다 우위에 있어 태양광시장의 '게임체인저'가 될 수 있다는 평가를 받는다.

28일 헤럴드경제 보도에 따르면 한화솔루션의 태양광 부문인 한화큐셀은 6인치(M6) 태양광 탠덤(이중)셀을 개발에 성공했다. 기존 태양광 셀은 실리콘으로 만들어지는데 탠덤셀은 이 실리콘 셀 위에 페로브스카이트로 만든 두께 얇은 셀을 적층했다. 실리콘 셀(장파장) 위에 페로브스카이트 셀(단파장)을 쌓아 서로 다른 파장의 빛을 흡수하게 함으로써 광효율을 획기적으로 높였다.

이로써 한화솔루션은 페로브스카이트 전지 양산의 제약 요인이었던 소면적 셀의 단점을 자체 기술력으로 극복하며 차세대 태양전지 대량 생산의 길을 열었다. 한화솔루션은 오는 2025년 양산을 목표로 추가 성능 개선작업을 진행 중이다.

페로브스카이트는 전기전도성이 뛰어난 결정구조를 지닌 화학물질로 광전 효율이 높고 액체 상태에서도 공정이 가능하다. 또 기존 실리콘 태양전지보다 가볍고 유연한 데다 제조 공정이 간편해 생산비용도 줄일 수 있다. 제조 원가도 기존 대비 4분의 1 수준이다. 페로브스카이트는 수분·고온에 취약하다는 단점이 있는데 기술 개발로 이 부분이 극복된다면 향후 태양전지의 단독 소재로 사용될 수 있다.

한화큐셀은 100% 페로브스카이트 셀로 가기 전 중간 단계로 볼 수 있는 탠덤셀 양산을 준비하고 있다. 기존 실리콘 태양전지의 이론적 효율 한계는 29.1%다. 100의 태양광이 셀 표면에 도달할 경우 이 중 29.1 정도만 전력 전환이 가능하다는 것이다. 이에 비해 탠덤 태양전지는 이 효율을 최대 44%까지 끌어올릴 수 있다.

한화의 태양광사업은 김승연 회장의 장남인 김동관 한화솔루션 사장이 10년 넘게 이끌어오고 있다. 김 사장은 2010년 ㈜한화에 차장으로 입사한 뒤 이듬해 한화솔라원 기획실장으로 자리를 옮기고 본격적으로 태양광 사업에 뛰어들었다. 입사 2년 만인 2012년 독일의 큐셀사 인수를 주도했으며 적자이던 회사를 2014년에는 흑자 전환하는데 성공했다. 2015년 한화솔라원과 큐셀을 합병해 '한화큐셀'을 출범했으며 2016년부터는 한·미·일 주요국에서 태양광 분야 1위 기업으로 성장했다. 2020년에는 한화큐셀을 케미칼, 첨단소재 부문과 함께 한화솔루션으로 편입했다.박상길기자 sweatsk@dt.co.kr