건물의 투명한 유리를 태양전지로 만들어 전기를 생산하는 기술이 산업계로 이전돼 2,3년 내에 상용화될 전망이다.

한국과학기술연구원(KIST)은 에너지재료연구단의 박남규 박사팀이 개발한 '염료감응형 태양전지 제조기술'을 총 28억원의 기술이전료(계약금 8억원)를 받고 동진쎄미켐(대표 이부섭)에 이전하는 계약을 체결했다고 17일 밝혔다.

기술을 이전받은 동진쎄미켐은 2~3년 내에 컬러 태양전지 창호나 선루프 등 다양한 응용제품을 개발해 출시할 계획이다.

'염료감응형 태양전지 제조기술'은 1991년에 이미 개발됐지만 실리콘 기반의 태양전지에 비해 효율이 떨어지고 공정기술이 확립되지 않아 지금까지 상용화가 어려웠었다.

하지만 연구팀이 전하 발생을 최대화할 수 있는 나노계면 제어기술을 적용해 셀 변환 효율을 세계 최고수준인 11% 이상으로 끌어올림으로써 가능해졌다.

이는 실리콘 기반의 태양전지 에너지 효율인 24.7%에 비해서는 낮은 수치이지만 제조단가가 실리콘 태양전지의 5분의 1 수준인 데다 흐린 날이나 직사광선이 비치지 않는 날에도 전기를 생산할 수 있어 충분한 경쟁력이 있다는 설명이다.

연구팀이 개발한 태양전지 기술은 두 개의 유리기판 사이에 유기염료를 입힌 나노분말을 넣은 뒤 전해질을 채워 빛을 받은 염료 분자에서 나온 전자가 전류를 발생시키는 방식으로 이뤄진다.

이 태양전지를 활용하면 ㎡당 100W의 전기를 생산해 낼 수 있다. 박남규 박사는 "이 기술을 활용하면 기존 실리콘 태양전지에서 실현하기 어려운 투명컬러 태양전지로 창을 만들어 고층빌딩의 유리창호 등에 활용할 수 있다"며 "앞으로 에너지 효율을 15% 수준까지 높일 계획"이라고 말했다.

황경남 기자 knhwang@hankyung.com