메카로, 태양전지 사업 본격화…CIGS 박막 판넬 8세대·에너지 효율 14% 개발 목표

박막 태양전지 시장 규모 2027년 381억 달러 전망

메카로가 태양전지 사업을 본격적으로 시작한다.

31일 회사와 업계에 따르면 메카로는 100% 자회사 메카로에너지를 통해 황셀레늄화구리인듐갈륨(CIGS, 구리·인듐·갈륨·황) 박막 태양전지 5세대(1.10m×1.25m×6.4t) 패널을 개발 완료했다. 앞으로 계획은 8세대(2.20m×2.5m×6.4t) 패널을 개발하는 것이며 에너지 전환 효율 14%를 달성하는 것이다. 내부에선 8세대·14%를 달성하면 시장 진입이 쉬울 것으로 보고 있다.

2019년 11월 1일 설립된 메카로에너지는 모회사로부터 관련 기술을 이전 받아 설립된 회사이며 화학기상증착법(CVD‧Chemical Vapor Deposition) 공법으로 상용화 단계에 이르렀다. 에너지 전환 효율은 10%이며, 지속적으로 개선키 위한 연구가 진행 중이다.

메카로에너지의 태양전지는 기존 실리콘 태양전지 대비 100배 이상의 높은 광흡수 계수를 갖고 있으며, 100분의 1 두께만으로 태양전지를 제작할 수 있는 것으로 알려졌다.

아울러 유리, 플라스틱, PI 필름, 스테인리스 필름 등 기판 사용이 자유롭다. 휘어지는(플렉시블) 기판이 가능한 만큼 사용처도 다양하다. 또한 대면적화가 용이해 제조원가 감소가 가능하다.

박막 태양전지 분야의 경우, 대면적화·플렉시블·에너지전환효율 개선이 중요한 과제다.

시장 규모는 지속적으로 커지고 있다. 글로벌 인더스트리(Global Industry)에 따르면 박막 태양전지 시장은 2020년 129억 달러로 추정되며 2027년 381억 달러 규모로 성장할 것으로 전망된다.

한편 태양전지 시장은 일반적으로 결정질 실리콘 태양전지와 박막 태양전지로 나뉜다. 현재 주력 시장은 결정질 실리콘 태양전지다. 상용화된 결정질 실리콘 태양전지의 에너지효율이 20%에 달해 시장에서 박막 태양전지 보다 시장을 빠르게 형성했다. 다만 무겁고, 두껍고, 딱딱한 특성으로 인해 박막 태양전지가 얇은 막, 플렉시블 등의 특성으로 대안으로 꼽힌다. 이에 업계에선 결정질 실리콘 태양전지를 1세대, 박막 태양전지를 2세대로 칭한다. CIGS 박막 태양전지는 사용 원료에 따라 분류되는 제품군 중 하나다.