신소재 '페로브스카이트' 혁신이 띄운 태양전지 주가…테마로 그칠까

(서울=연합인포맥스) 윤영숙 기자 = 국내 연구진이 페로브스카이트를 0℃ 부근에서 대량 합성할 수 있는 '콜드 인젝션(Cold-injection)' 기술을 확보했다는 소식에 태양광 관련주가 동반 급등했다.

그러나 이번 성과는 디스플레이용 발광 나노결정에 초점이 맞춰져 있다는 점에서, 태양전지로의 직접적 파급력은 제한적이다. 그럼에도 일론 머스크의 우주데이터센터 건설 계획 이후 우주태양광 소재로 각광받는 페로브스카이트가 언급됐다는 소식만으로도 상용화에 대한 기대가 되살아난 모양새다.

20일 한국거래소에 따르면 전날 한화솔루션[009830]과 선익시스템[171090]의 주가가 각각 27.89%, 28.60% 올랐다. 대주전자재료[078600]도 9.36% 상승했다.

HD현대에너지솔루션[322000], 엘케이켐[489500]도 각각 10.07%, 15.38% 올랐고, 유니테스트[086390], 한국전력[015760]도 각각 13.30%, 4.18% 상승했다.

시장은 '꿈의 소재'로 불리는 페로브스카이트의 상용화 기대를 선반영했다.

전날 과학기술정보통신부는 서울대학교 이태우 교수 연구팀이 페로브스카이트 나노결정을 발광효율 100%를 유지하며 대량 생산할 수 있는 새로운 합성 기술 개발에 성공했다고 밝혔다. 해당 성과는 세계 최고 권위의 학술지 '네이처(Nature)'에 같은 날 게재됐다.

이태우 교수팀은 저온 주입 합성 기술을 활용해 발광효율 100% 수준을 유지한 고품질의 나노 결정을 대량으로 생산할 수 있게 됐다고 밝혔다.

다만 이 기술은 태양전지 흡수층이 아닌 디스플레이용 발광 소재와 직접 연결된다.

페로브스카이트는 특정 결정 구조를 가진 광전자 소재로, 빛을 흡수하거나 방출하는 특성을 동시에 지닌다. 디스플레이에서는 전기를 빛으로 바꾸는 '발광 소재'로 쓰인다. 반면 태양전지에서는 빛을 전기로 전환하는 '흡수층 소재'로 활용된다.

그럼에도 태양전지 관련주가 동반 급등한 것은, 해당 기술의 확장 가능성에 대한 기대와 그에 따른 페로브스카이트 태양전지의 상용화에 대한 기대감이 반영된 것으로 풀이된다.

이태우 교수는 언론 브리핑에서 이번 연구가 디스플레이에 초점을 맞춘 것이라고 설명하면서도 연구진이 구현한 페로브스카이트 필름이 "태양광 집광(Solar concentrator) 기술에 확장할 수 있고, 기존 태양전지와 결합하면 빠르게 상용화할 수 있다"고 언급했다.

현재 태양전지는 실리콘 기반 제품이 시장을 주도하고 있으며, 효율을 높이기 위한 페로브스카이트-실리콘 탠덤 구조가 차세대 기술로 주목받고 있다.

태양광 업체 한화솔루션은 기존 페로브스카이트-실리콘 탠덤 구조의 태양전지를 차세대 전략으로 추진 중이며, 파일럿 라인을 기반으로 상용화 준비 작업을 진행하고 있다.

또다른 태양광 업체 HD현대에너지솔루션은 최근 한국화학연구원과 공동으로 OLED 공정 기술을 응용한 '건식 진공증착' 방식의 탠덤 셀에서 28.7%의 세계 최고 수준 효율을 달성했다고 발표한 바 있다.

엘케이켐은 반도체·디스플레이용 정밀 화학소재 업체로, 최근 페로브스카이트 기반 우주용 태양광 소재 개발에 참여하며 관련 테마에 편입된 기업이다. 회사는 최근 영국서리대 첨단기술연구소(ATI)의 윤재성 교수팀과 '차세대 우주용 페로브스카이트 소재 공동 개발'을 위한 양해각서(MOU)를 체결한 바 있다.

유니테스트는 한국전력과 손잡고 유리창호형 페로브스카이트 시제품 개발 및 옥외 실증을 진행하는 기업이다. 한국전력은 기술 수혜주라기보다 실증·확산 단계에서 플랫폼 역할이 부각되며 테마에 포함됐다.

선익시스템은 OLED 증착 장비 업체로 페로브스카이트 증착 장비에 대한 공급 기대가 반영됐다. 회사는 지난해 말 페로브스카이트 8세대 증착 장비 파일럿 수주를 완료했으며, 이르면 올해 말 페로브스카이트 장비를 수주할 것으로 예상된다.

대주전자재료는 실리콘음극재를 제조하는 업체로 이외에도탠덤 셀에 사용되는 전도성 페이스트를 제조하고 있다.

한 업계 관계자는 "일론 머스크가 패로브스타이트를 이용해 우주 데이터센터를 짓겠다고 한 이후 관련주에 대한 투심이 좋은 상황에서 같은 이름만 나와도 오르는 분위기"라며 "이른 상용화에 대한 기대가 반영된 것이 아닐까 싶다"고 말했다.

페로브스카이트 태양전지 대면적(5×5) 모듈[출처: 연합뉴스 자료사진]

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