[씨즈더퓨처] 효율 80% 태양전지 가능할까? 세계적 학자 박남규 교수 인터뷰

언제요 딥토크 6화 - 페로브스카이트 태양전지. 씨즈 제공 

[편집자 주] 본 코너는 유튜브 채널 ‘씨즈’의 새 에피소드를 소개합니다. ‘씨즈’는 미래세대를 위한 과학 영상을 만드는 동아사이언스의 뉴미디어 채널입니다. 

효율이 80%에 육박하는 태양전지는 가능할까.

현재 가장 널리 사용되는 실리콘 태양전지는 이론상 최대 효율이 약 29%다. 태양전지를 아무리 잘 만들어도 지구로 오는 태양빛의 29%만 전기로 바꿀 수 있다는 뜻이다. 실리콘 태양전지의 실제 효율은 25~26% 정도로 이론상 최대 효율에 거의 가깝게 올라와 있다.

이 한계를 넘어 효율 80% 태양전지가 가능하다고 주장하는 세계적 학자를 씨즈가 직접 만나봤다. 세계 상위 1% 연구자로 꼽히는 박남규 성균관대 화학공학부 교수는 “태양전지 효율은 이론적으로 80%까지 갈 수 있다”고 말한다. 차세대 태양전지인 ‘페로브스카이트 태양전지’와 실리콘 태양전지를 여러 개 쌓아 올려 다중접합 태양전지를 만들었을 때의 이야기다.

페로브스카이트는 빛 흡수율과 에너지 변환 효율이 높은 물질이다. 원래 1839년 러시아 우랄산맥에서 발견된 광물의 이름인데 지금은 그와 같은 결정구조를 갖는 모든 물질을 통칭한다. 실리콘 태양전지와 페로브스카이트 태양전지를 하나씩 쌓아 만든 ‘탠덤 태양전지’는 이미 상용화 단계에 있다. 우리나라에서는 한화 큐셀이 2026년에 생산을 시작할 것으로 예상된다. 

박 교수는 2012년 세계 최초로 사용 가능한 고체 페로브스카이트 태양전지를 발표하며 유력한 노벨상 후보자로 꼽힌다. 그의 페로브스카이트가 정말 세상을 바꿀 수 있을까. 자세한 내용은 1월 6일 업로드된 영상 ‘언제요 딥토크 Ep06’에서 확인할 수 있다.

● 씨즈 영상 자세히보기
 https://youtu.be/lAEf_cCXeE4

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