“차 창문에 붙이면 전기값 ‘0원’이겠네!”…창문에 붙이는 투명 태양전지, ‘전기차 게임체인저’[초격차 기술, 현장을 가다]

■ 초격차 기술, 현장을 가다
현대차그룹 의왕 중앙연구소
전자소자연구실 언론 첫 공개
시야확보·발전효율 대폭 개선

의왕=이근홍 기자 lkh@munhwa.com

지난달 25일 경기 의왕시 현대자동차그룹 의왕 중앙연구소. 17만9000㎡(약 5만4147평) 규모로 최첨단 엔진 기술뿐 아니라 환경, 에너지, 지능형 안전관리, 첨단 소재 등을 연구하며 현대차의 미래 성장동력을 뒷받침하는 산실이다. 중앙연구소에서도 친환경 모빌리티 분야의 핵심 거점이 될 투명 태양전지(사진)를 개발하는 전자소자연구팀 연구실을 취재했다. 근무 인원이 1000명이 넘는 중앙연구소는 기술 유출을 차단하기 위해 철저하게 출입을 통제하고 있다. 지난 2020년부터 투명 태양전지 연구에 착수한 전자소자연구실이 외부에 공개된 것은 이번이 처음이라고 연구소 측은 설명했다.

하얀색 실험실 가운을 입고 에어 샤워 부스를 거쳐 연구실에 들어섰다. 연구원들이 투명한 필름 같은 태양전지를 밝은 빛 아래에서 비춰보며 발전 효율을 확인하고 있었다. 건네받은 투명 태양전지는 이름처럼 전지 반대편의 시야 확보가 가능할 정도였다. 기존 태양전지와 달리 구부러지기도 했다. 기술력이 고도화하면서 개발 초기 수백 마이크로미터(㎛) 수준이었던 태양전지 두께는 현재 머리카락의 1000분의 1 수준인 30∼70나노미터(㎚)까지 얇아졌다.

투명 태양전지의 발전 효율, 내구성, 봉지 기술(유기물질이 이물질에 노출되지 않도록 감싸는 기술) 등이 상용화 수준에 접어들면 차량용 태양광 발전 분야는 더욱 새로운 국면에 접어들 것으로 파악됐다. 미래 모빌리티에서 시야 확보, 에너지 효율을 개선할 ‘게임 체인저’ 기술이기 때문이다. 이병홍 현대차 기초소재연구센터 전자소자연구팀 프로젝트리더(PL)는 “색이 검고 딱딱한 실리콘 태양전지는 차량 지붕에 태양광 패널을 장착하는 ‘솔라루프’ 방식으로만 활용 가능했지만, 투명 태양전지는 창문은 물론 곡선으로 이뤄진 차량 전면에 붙이거나 바르는 식으로도 적용할 수 있다”고 말했다.