▲ 일본 통신서비스업체인 KDDI가 페로브스카이트형 태양전지를 설치한 기둥 이미지 [출처=홈페이지]일본 통신서비스업체인 KDDI에 따르면 2024년 2월부터 태양광 패널을 활용한 지속가능한 기지국의 실증실험을 시작할 계획이다.지속가능한 기지국은 구부러지는 태양전지인 '패로브스카이트형'을 활용해 생산한 전기를 공급받는다. 2023년 6월부터 태양광 패널을 활용한 지속가능한 기지국의 운용을 시작했다.현재 대부분의 기지국은 전주형이나 빌딩 설치형으로 부지 면적이 좁아 태양광 패널을 설치하기 어렵다. 따라서 이번 실증실험에서는 '얇고 가볍우며 굽힐 수 있는 페로브스카이트 태양전지를 투입했다.전주형 기지국에 설치한 둥근 기둥에 페로브스카이트 태양전지를 감아서 발전소로 활용하므로 설치 공간이 필요하지 않다. 생산된 전기로 상용 기지국을 운영하면 이산화탄소 중립을 실현 가능해진다.구부러진 태양전지를 감은 기둥 8개를 전주형 지지국 근처에 세운다. 케이블 배선 등으로부터 영향을 최소한으로 유지하면서 발전 효율을 극대화하고 있다.KDDI가 실증실험에 투입한 페로브스카이트 태양전지는 에네코트테크놀로지스가 개발했다. 또한 KDDI종합연구소도 실험에 참가했다.현재 KDDI는 전력 등 에너지를 소비하며 연간 약 94만톤의 이산화탄소를 배출하고 있다. 배출량을 기준으로 보면 약 40만가구에 비슷한 분량이다.통신서비스를 위해 전국에 설치한 기지국이 소비하는 전력이 전체의 약 50%를 점유한다. 고객의 통신량이 적은 심야 시간대에는 일부 기지국의 운용을 중단함으로써 전력 사용량을 최대 30% 줄이고 있다.

▲ 일본 에네코트테크놀로지스의 공장 전경 [출처=홈페이지]일본 신재생에너지업체인 에네코트테크놀로지스(エネコートテクノロジーズ)에 따르면 2024년부터 자체 개발한 차세대 태양전지인 '페로브스카이트 태양전지'의 실증실험을 시작할 계획이다. 약 1년 동안 진행한다.실증실험을 시작할 장소는 홋카이도 도마코마이시의 물류시설이다. 이 사업에 이휘, 도마코마키부두 등이 참여하며 이휘는 에네코트테크놀로지에 투자했다.페로브스카이트 태양전지는 페로브스카이트로 불리는 결정구조를 이용한 차세대 태양전지다. 실리콘계 태양전지에 비해 얇고 가벼우며 플렉시블하기 때문에 설치 대상이나 장소가 무한하다.부두에 있는 물류창고의 지붕, 벽면 등에 태양전지판을 설치해 발전 효율, 염해·강설 지역에서의 내구성, 기존 건물의 지붕이나 건물 곡면에 설치하는 방법 등을 검증할 방침이다.도마코마이시는 흐린 날이 많고 항만 지역 자체가 습도가 높고 염도가 있어 태양전지를 설치하기에 적당한 지역은 아니다. 하지만 저조도에 악조건 속에서 진행하는 실험이라 좋은 데이터를 확보할 수 있을 것으로 전망된다.에네코트테크놀로지는 교토대에서 시작한 스타트업으로 태양전지의 재료에 대한 기술과 성막 기술의 개발에 주력하고 있다. 2023년 4월 모듈 변환 효율이 19.4%에 달하는 고효율 필름형 페로브스카이트 태양전지를 개발했다.

▲ 일본 화학회사인 세키스이화학공업(積水化学工業)의 빌딩 내부 전경 [출처=홈페이지]일본 화학회사인 세키스이화학공업(積水化学工業)에 따르면 도쿄도와 국내 최대 규모의 필름형 페로브스카이트 태양전지의 실증 실험을 시작했다. 공동 연구기간은 2025년 1월까지다.필름형 페로브스카이트 태양전지의 설치 장소는 도쿄도 오타구에 있는 모리가사키물재생센터이다. 태양전지를 수처리 시설의 반응조 복개 상부에 설치해 발전효율과 내부식성 등을 검증한다.약 9제곱미터의 면적에 크기가 다른 3가지 종류의 태양전지를 각각 3장을 설치한다. 정격 출력은 약 1킬로와트에 달한다.페로브스카이트 태양전지는 파이프에 붙일 수 있을 정도로 얇고, 가볍고, 구부러지는 특성을 보유하고 있다. 실증실험을 거친 후 해외에 수출할 게획이다.

인도 복합기업인 릴라이언스 인더스트리(Reliance Industries)에 따르면 향후 3년 동안 신규 에너지 사업 부문에 7500억루피를 투자할 계획이다. 해당사는 태양열 전력 발전 시설을 100기가와트(GW) 설치할 방침이다. 태양전지판, 수소, 배터리 등의 공장 4곳의 설립에 이용된다. 4곳의 공장은 새로운 청정 에너지에 주요한 부분의 제조와 통합된 시설로 구성된다. 6000억루피 규모의 투자가 관여되는 부분으로 이외에도 가치사슬, 파트너쉽, 향후 기술 개발에 1500억루피를 투가로 투자한다. ▲릴라이언스 인더스트리(Reliance Industries) 로고

폴란드 드론연구 스타트업 클라우드러스(Cloudless)에 따르면 향후 인공위성을 대체할 태양광 드론의 연구개발을 진행하고 있다.최근 당사 연구팀은 성층권부터 장시간 비행할 수 있는 태양광 드론의 성능 시험을 진행했다. 그 결과 2시간 30분 동안 비행이 가능했다.이번 시험용 드론은 양 날개 5m의 중대형 드론으로 태양광 패널을 설치해 별도의 전력 공급없이 비행했다. 단, 성층권 진입까지는 특수기구(ballon)에 실린 채 올라갔다.성층권은 지상으로부터 약 10~50km 구간인데 이번 시험에서 약 24km까지 올라갔다. 이후 지정된 착륙 지점에 정확하게 도달하면서 운행 전반이 성공적이었다는 평가를 받았다.크라우드러스가 개발 중인 태양광 드론 플랫폼은 성능 정도에 따라 성층권에 머물 수 있는 기간이 주 단위에서 연간으로 늘어난다. 여기에는 태양광패널의 안정적인 전력공급이 관건이다.연구팀은 성층권에서는 일반적인 기상 현상이 거의 없기 때문에 태양전지를 100% 가깝게 활용할 수 있다고 주장한다.이번 연구가 성공할 경우에 기존 인공위성 개발과는 비교도 안 될 만큼 비용절감이 가능할 것으로 전망된다. 또한 지구환경 관측 업무도 더욱 정확하게 이뤄질 것으로 판단된다.클라우드러스의 연구진은 “대류권 다음인 성층권에 드론이 장기간 머물 수 있다면 항공기와 인공위성의 공백 지점을 메울 수 있을 것이다”고 밝혔다.▲클라우드러스 태양광드론의 성층권 진입 장면(출처 : 클라우드러스 유튜브 홈페이지)

프랑스 자율주행 소프트웨어업체인 이지마일(EasyMile)에 따르면 독일의 소노모터스(Sono Motors)와 협업으로 태양광 자율주행 셔틀을 개발할 계획이다.이 자율주행 셔틀은 이지마일의 EZ10을 기반으로 소노모터스의 태양광 기술을 적용할 예정이다. 소노모터스의 태양광 기술은 유리가 아닌 유연한 폴리머에 태양전지를 설치하는 방식으로 작동된다.해당 기술은 다른 태양열 차량보다 가볍고 저렴하고 효율적인 것으로 평가된다. EZ10에 약 6시간 동안 전원을 연결해야 완전히 충전될 수 있다.이를 통해 이 셔틀은 최대 16시간 동안 저속 주행할 수 있다. 자율주행 셔틀의 최대 속도는 45km/h이지만 처음에는 약 20~25km/h의 최대속도로 정기 운행될 예정이다.버스와 트럭은 태양광 접촉 면적이 넓기 때문에 태양광 전기화의 적용이 더욱 활성화 될 것으로 전망된다. 참고로 이미 1만2400대의 선 주문을 받았다.▲ France-Easymile-AutonomousCar▲ 이지마일(EasyMile)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

일본 전자기기업체인 파나소닉(パナソニック)에 따르면 2021년 2월 1일 국내외 태양전지 생산을 중단한다고 발표했다. 생산 업무는 철수하지만 판매는 계속할 계획이다.태양전지 생산 공장은 각각 국내에서 시마네공장(島根工場), 니시키노하마공장(二色の浜工場)이 있으며 해외에는 말레이시아 공장이었다.각 공장의 생산을 2021년에 중단하며 니시키노하마공장은 태양전지 연구개발기능도 축소한다. 국내 공장의 직원들은 같은 공장 내의 성장 분야로 이동시킬 계획이다.▲파나소닉(パナソニック) 로고

미국 TSF(The Solar Foundation)에 따르면 2018년 태양광산업 취업자 수가 24만2343명으로 2017년 25만271명 대비 3.2%인 약 8000명이 감소한 것으로 집계됐다.2018년 초 트럼프 행정부가 태양광 패널의 국내 생산 추진을 위해 해외에서 수입하는 태양 전지패널에 30%의 관세를 부과했기 때문이다.정부정책 변화로 대부분 외국에서 수입하는 태양전지 패널로 인해 대규모 태양광 발전 프로젝트들이 투자 동결이나 중단, 취소로 이어졌다. 이로 태양광 발전 인센티브 제공 및 요금 체계를 변경하는 주들이 생겨나면서 고용이 축소되고 있다.미국 태양광산업 취업자수는 지난 2010년 9만3502명에서 매년 증가했지만 지난 2016년 26만77명을 정점으로 2년 연속 감소했다.최근 태양광 패널가격의 하락, 미국의 대규모 태양광 프로젝트, 새로운 인센티브 정책 등으로 2019년 태양광 산업 취업자수가 증가할 것으로 전망된다. 취업자수는 25만9400명으로 2018년 대비 7% 성장할 것으로 예상된다.▲ solar pannel▲ 태양광 패널 설치작업(출처 : TSF 홈페이지)

일본 IoT 제조업체인 우후루(Uhuru Corporation)에 따르면 'CES 2019'에서 셀룰러 LPWA 및 태양 전지를 사용하는 개인 경보장치인 '솔라모리(Solarmori)'를 공개했다.최근 모든 산업분야에서 사물인터넷(IoT) 장치 사용이 급속히 증가하고 있다. 사물인터넷 장치의 수는 2020년까지 약 300 억개에 도달할 것으로 예상된다.스마트 도시와 물류 산업은 전력 공급없이 오랫동안 계속 작동하는 사물인터넷 장치를 필요로 한다. 팔레트, 화물, 다양한 차량 및 근로자와 같은 모든 이동하는 사람들을 오랫동안 계속 감지하기 위한 목적이다.특히 사물인터넷 센서의 전원 공급 장치를 보호하는 것은 산업용 사물인터넷 운영자에게 가장 큰 과제 중 하나였다.우후루는 Orchestration Service5를 통해 사물인터넷 솔루션 및 비즈니스 개발을 위한 다양한 노하우를 축적해왔다. Orchestration Service5는 에지 장비 및 클라우드의 통합 개발과 관리를 가능하도록 지원한다.또한 우후루는 5G의 미래를 대비해 2018년 7월 소프트뱅크(SoftBank Corp)와 자본 및 사업제휴를 체결했다. 이를 통해 광역 통신망을 가능하게하는 셀룰러 LPWA의 연구 개발에 착수해 솔라모리의 개발을 완료했다.솔라모리는 주변위험으로부터 안전을 보장하는 지킴이로서의 역할을 보다 효율적으로 구현할 수 있을 것으로 기대된다.▲ Japan-Uhuru-IoT▲ 우후루(Uhuru)의 솔라모리 홍보자료(출처 : 홈페이지)

중국 롱아이그린에너지테크놀로지(LONGi Green Energy Technology, 이하 LONGi)에 따르면 웨이퍼 및 단결정 실리콘 태양전지에 대한 생산용량을 확장하는 기존 계획을 유지할 방침이다.향후 전세계 태양광 설치 용량이 연간 100GWp를 초과할 것으로 예상되기 때문이다. 에너지 저장과 일치하는 태양광 전력 생산은 태양광 발전전기에 대한 의존도를 높이기 위해 중요하다.태양광 발전이 간헐적이며 전력소비가 변동하기 때문이다. 이에 따라 LONGi는 에너지 저장시스템을 도입한 바 있다. 2018년 6월 이후 중국 정부의 태양광 발전설비 설치통제때문에 태양전지 수요 감소가 예상된다.그러나 고효율 태양전지에 대한 수요가 증가하지만 일반 모델에 대한 수요만 감소할 것으로 예상된다. 결과적으로 태양광용 단결정-실리콘 웨이퍼에 대한 전체 수요는 확대될 것으로 예측된다.2019년에 태양광 모듈 가격이 추가로 하락할 수 있지만 가격 하락 여지는 제한적일 것이라고 판단하는 이유다. LONGi은 태양광용 단결정-실리콘 웨이퍼 제조사이다.▲ China-LONGi-PVcell-homepage▲ LONGi의 단결정 실리콘 태양전지(출처 : 홈페이지)