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제목	[기본] 중국이 장악한 태양광 시장… 차세대 태양전지 기술로 뒤집는다	등록일	2025.10.06 06:27
글쓴이	앞선넷	조회	77
▪실리콘·웨이퍼·셀·모듈 죄다 중국산이 장악 ▪“가격 경쟁”서 “기술 경쟁” 으로 「전환」해야 한국에 기회 ▪『'게임 체인저'』 탠덤 셀 기술 상용화 선점 시급 태양광 ‘보급’에만 초점을 맞춘 우리나라 재생에너지 정책 기조의 『최대 수혜자는 아이러니하게도 중국』이다. 폴리실리콘(원재료)→잉곳·웨이퍼(부품)→셀(태양전지)→ 모듈(셀을 모아놓은 패널) 등 태양광 발전 산업의 모든 단계를 가격 경쟁력을 앞세운 중국산이 장악하고 있어서다. 전국 곳곳에 태양광 발전판이 깔리면 깔릴수록 돈을 버는 쪽은 중국이다. 중국은 저품질 부품을 싸게 공급하는 수준을 넘어서고 있다. 태양광을 전기로 바꾸는 셀은 기술 집약적인 부품이라 싸다고 무조건 잘 팔리는 게 아닌데, 중국산 셀의 한국 시장 점유율은 지난해 『95%』를 돌파했다. 고도의 기술력이 필요한 태양광 부품마저도 중국은 고품질로 싸게 납품하는 단계에 도달했다. 태양광 발전 비중이 꾸준히 커지는데도 국내 태양광 기업들은 줄줄이 무너진 이유다. 태양광 업계에서는 정부가 보급 속도전보다는 자국 산업 경쟁력 강화에 정책 초점을 맞춰줘야 한다는 말이 계속 나온다. 기업과 학계 전문가들이 태양광 분야의 ‘게임 체인저’ 기술로 꼽히는 초고효율 탠덤(Tandem) 셀 기술 개발과 조기 상용화의 중요성을 누차 강조하는 것도 이런 맥락에서다. 탠덤 셀은 서로 다른 파장을 흡수하는 두 겹의 태양전지로 발전 효율을 극대화하는 개념이다. 전통 실리콘 셀은 태양광을 흡수해 에너지로 전환하는 과정에서 일부 파장의 빛이 낭비돼 효율이 30% 미만에 그치는 한계가 있었다. 반면 탠덤 구조는 고에너지 광자를 상층이, 저에너지 광자를 하층이 각각 흡수해 전체 효율을 높이는 방식으로, 이론상 효율을 44%까지 끌어올릴 수 있다. 업계에 따르면 발전 효율이 23~24% 수준인 실리콘 모듈 대신 26~27% 수준인 탠덤 모듈만 설치해도 15%의 전력을 더 생산할 수 있다. 같은 면적의 땅에서 더 많은 전력을 생산하게 되면 태양광 발전의 LCOE(균등화발전원가)가 낮아지고 경제성이 향상된다. 페로브스카이트와 실리콘 조합이 현재 가장 활발하게 연구되는 적층 조합이다. 페로브스카이트는 온도와 일사량 변화에 따른 출력 변화 폭이 작기 때문에 이를 활용한 탠덤 셀은 더운 기후나 흐린 날씨에도 실리콘 단일 셀보다 더 많은 전력을 안정적으로 생산할 수 있는 것으로 알려졌다. 탠덤 셀 연구는 아직 연구실 단계에 머물러 있다. ‘누가 먼저 상용화에 성공하느냐’의 싸움으로, 한국이 태양광 산업에서 중국을 다시 앞지를 기회가 남아있다는 의미다. 다만 중국은 정부의 막대한 연구개발(R&D) 지원을 토대로 탠덤 셀 연구에서도 앞서 가고 있다. 일본 종합상사 미쓰이의 보고서에 따르면 론지, 진코, 트리나, JA 등 중국의 주요 대형 태양광 제조사들 모두 탠덤 셀 개발에서 상당한 진척을 보이고 있다. 이 중 론지 탠덤 셀의 변환 효율(Conversion efficiency)은 34%까지 올라간 상태다. 중국뿐 아니라 일본의 카네카와 PXP, 영국의 옥스포드 PV 등도 탠덤 셀 상용화 연구에 사활을 걸고 있다. 한국에서는 한화솔루션(한화큐셀)이 탠덤 셀 연구에서 가장 앞서있다는 평가를 받는다. 지난해 말 한화큐셀은 시중에 판매되는 모듈에도 적용이 가능한 대면적 M10(330.56cm2) 규격의 탠덤 셀 효율을 28.6%까지 기록하는데 성공한 바 있다. 우리 정부는 탠덤 셀 조기 상용화를 돕겠다며 지난달 19일 ‘태양광 R&D 기획단’을 출범했다. 이 기획단은 산업통상부(전 산업통상자원부)의 재생에너지산업과에서 주도했는데, 현재 이 과는 신설된 기후에너지환경부(기후부)로 넘어가 태양광산업과로 이름을 바꿨다. 기후부 관계자는 “소속만 바뀌었을 뿐 기획단의 역할과 정부의 탠덤 셀 상용화 지원 의지에는 변함이 없다”고 말했다. 국내 태양광 업계 관계자는 “지금의 저가 치킨게임 구도에서 탈피해 기술 경쟁으로 전환해야만 우리 태양광 생태계가 다시 일어설 수 있다”며 “중국 제조사들의 대량 저가 공세 속에서 국내 기업이 지속 가능한 경쟁력을 확보하려면 탠덤 셀을 가장 먼저 실용화하고 양산 기반을 확보하는 것이 필수”라고 했다. 이 하 ⇒ 원문 가기

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[기본] 중국이 장악한 태양광 시장… 차세대 태양전지 기술로 뒤집는다

등록일

2025.10.06 06:27

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▪실리콘·웨이퍼·셀·모듈 죄다 중국산이 장악

▪“가격 경쟁”서 “기술 경쟁” 으로 「전환」해야 한국에 기회

▪『'게임 체인저'』 탠덤 셀 기술 상용화 선점 시급

태양광 ‘보급’에만 초점을 맞춘 우리나라 재생에너지 정책 기조의 『최대 수혜자는 아이러니하게도 중국』이다.

폴리실리콘(원재료)→잉곳·웨이퍼(부품)→셀(태양전지)→ 모듈(셀을 모아놓은 패널) 등 태양광 발전 산업의 모든 단계를 가격 경쟁력을 앞세운 중국산이 장악하고 있어서다.

전국 곳곳에 태양광 발전판이 깔리면 깔릴수록 돈을 버는 쪽은 중국이다.

중국은 저품질 부품을 싸게 공급하는 수준을 넘어서고 있다.

태양광을 전기로 바꾸는 셀은 기술 집약적인 부품이라 싸다고 무조건 잘 팔리는 게 아닌데, 중국산 셀의 한국 시장 점유율은 지난해 『95%』를 돌파했다.

고도의 기술력이 필요한 태양광 부품마저도 중국은 고품질로 싸게 납품하는 단계에 도달했다. 태양광 발전 비중이 꾸준히 커지는데도 국내 태양광 기업들은 줄줄이 무너진 이유다.

태양광 업계에서는 정부가 보급 속도전보다는 자국 산업 경쟁력 강화에 정책 초점을 맞춰줘야 한다는 말이 계속 나온다.

기업과 학계 전문가들이 태양광 분야의 ‘게임 체인저’ 기술로 꼽히는 초고효율 탠덤(Tandem) 셀 기술 개발과 조기 상용화의 중요성을 누차 강조하는 것도 이런 맥락에서다.

탠덤 셀은 서로 다른 파장을 흡수하는 두 겹의 태양전지로 발전 효율을 극대화하는 개념이다.

전통 실리콘 셀은 태양광을 흡수해 에너지로 전환하는 과정에서 일부 파장의 빛이 낭비돼 효율이 30% 미만에 그치는 한계가 있었다.

반면 탠덤 구조는 고에너지 광자를 상층이, 저에너지 광자를 하층이 각각 흡수해 전체 효율을 높이는 방식으로, 이론상 효율을 44%까지 끌어올릴 수 있다.

업계에 따르면 발전 효율이 23~24% 수준인 실리콘 모듈 대신 26~27% 수준인 탠덤 모듈만 설치해도 15%의 전력을 더 생산할 수 있다.

같은 면적의 땅에서 더 많은 전력을 생산하게 되면 태양광 발전의 LCOE(균등화발전원가)가 낮아지고 경제성이 향상된다.

페로브스카이트와 실리콘 조합이 현재 가장 활발하게 연구되는 적층 조합이다.

페로브스카이트는 온도와 일사량 변화에 따른 출력 변화 폭이 작기 때문에 이를 활용한 탠덤 셀은 더운 기후나 흐린 날씨에도 실리콘 단일 셀보다 더 많은 전력을 안정적으로 생산할 수 있는 것으로 알려졌다.

탠덤 셀 연구는 아직 연구실 단계에 머물러 있다.

‘누가 먼저 상용화에 성공하느냐’의 싸움으로, 한국이 태양광 산업에서 중국을 다시 앞지를 기회가 남아있다는 의미다. 다만 중국은 정부의 막대한 연구개발(R&D) 지원을 토대로 탠덤 셀 연구에서도 앞서 가고 있다.

일본 종합상사 미쓰이의 보고서에 따르면 론지, 진코, 트리나, JA 등 중국의 주요 대형 태양광 제조사들 모두 탠덤 셀 개발에서 상당한 진척을 보이고 있다.

이 중 론지 탠덤 셀의 변환 효율(Conversion efficiency)은 34%까지 올라간 상태다.

중국뿐 아니라 일본의 카네카와 PXP, 영국의 옥스포드 PV 등도 탠덤 셀 상용화 연구에 사활을 걸고 있다.

한국에서는 한화솔루션(한화큐셀)이 탠덤 셀 연구에서 가장 앞서있다는 평가를 받는다.

지난해 말 한화큐셀은 시중에 판매되는 모듈에도 적용이 가능한 대면적 M10(330.56cm2) 규격의 탠덤 셀 효율을 28.6%까지 기록하는데 성공한 바 있다.

우리 정부는 탠덤 셀 조기 상용화를 돕겠다며 지난달 19일 ‘태양광 R&D 기획단’을 출범했다.

이 기획단은 산업통상부(전 산업통상자원부)의 재생에너지산업과에서 주도했는데, 현재 이 과는 신설된 기후에너지환경부(기후부)로 넘어가 태양광산업과로 이름을 바꿨다. 기후부 관계자는 “소속만 바뀌었을 뿐 기획단의 역할과 정부의 탠덤 셀 상용화 지원 의지에는 변함이 없다”고 말했다.

국내 태양광 업계 관계자는 “지금의 저가 치킨게임 구도에서 탈피해 기술 경쟁으로 전환해야만 우리 태양광 생태계가 다시 일어설 수 있다”며 “중국 제조사들의 대량 저가 공세 속에서 국내 기업이 지속 가능한 경쟁력을 확보하려면 탠덤 셀을 가장 먼저 실용화하고 양산 기반을 확보하는 것이 필수”라고 했다.

이 하 ⇒ 원문 가기