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'제2세대 태양전지'로 분류되며 원재료인 실리콘 재료를 최소화 할 수 있는 박막형 Si 태양전지가 뜨고 있다.
박막형 태양전지 분야는 산업화 초기 단계에 있으며, 제작 방식이 반도체ㆍLCD 증착기술과 유사해, 세계 최고 수준의 반도체ㆍLCD 증착기술을 가지고 있는 국내 업체들이 향후 기술 및 시장 경쟁력면에서 우위를 확보하기 쉽다는 강점을 가지고 있다.
14일 특허청에 따르면 지난 14년간(1995∼2008년) 화학적 기상증착과 물리적 기상증착 방식 등과 같은 반도체ㆍLCD 증착기술을 적용한 박막형 실리콘 태양전지 국내 특허출원 건수는 707건에 이르렀다.
연도별로 보면 1995년이후부터 2004년까지 조금씩 증가세를 보이다가 2006년 이후 최근까지 연평균 250여건으로 평균 2배이상 급격한 증가세를 보이고 있다.
특허출원인별로는 외국인이 59%을 차지해 국내 출원보다 많은것으로 나타났다. 그 가운데 일본(54%)이 가장 많은 비율을 차지했고, 그 다음으로는 미국(32%), 독일(5%)순으로 나타났다.
특히 기업별로 보면, 삼성전자ㆍ삼성SDI가 68건을 출원해 가장 활발히 특허활동을 벌이고 있으며 그 뒤로 캐논(48건), LG전자ㆍLG화학ㆍ LG디스플레이(각 37건), 소니(15건), 코닝ㆍ주성엔지니어링(각 14건) 등이 뒤를 이었다.
이처럼 태양광발전은 세계각국 정부의 적극적인 지원정책으로 최근 2~3년 사이에 30% 이상의 빠른 성장을 보이고 있는 분야다.
현재 1세대 결정형 Si 태양전지는 높은 에너지 전환 효율과 안정된 성능을 바탕으로 90%의 시장 점유율을 차지하고 있지만, 원재료인 폴리실리콘의 부족 현상과 함께, 결정형 Si 태양전지의 제조 단가가 다른 신재생에너지에 비해 몇배 이상 높아 보급되기에 어려운 상태이다.
이에 비해 박막형 Si 태양전지는 결정형 Si 태양전지에 비해 에저지 전환 효율은 다소 낮은 편이지만, 제조시 사용된 에너지 회수기간이 절반 정도로 짧고, 두께도 1%에 불과하므로, 제조 단가를 혁신적으로 절감할 수 있다.
최근 지식경제부는 그린에너지 전략로드맵(안)을 통해 태양전지 산업에 오는 2012년까지 3398억 원을 투자하기로 했다. 태양광 발전 산업의 급격한 확장에 따라 앞으로는 박막형 Si 태양전지를 포함한 다양한 박막형 태양전지의 상용화와 함께 관련 기술 개발 및 특허출원이 지속적으로 증가할 것으로 보인다.
