2019년 태양광 시장 주요 키워드 3가지는 그리드 패리티ㆍ기업간 경쟁ㆍ고효율 태양전지

[인더스트리뉴스 최홍식 기자] 최근 한국수출입은행 해외경제연구소에서 발표한 자료에 따르면 지난해 세계 태양광 시장은 전년대비 9%가 성장한 108GW가 설치돼 사상 처음으로 100GW를 기록한 것으로 보인다. 중국발 쇼크와 미국의 세이프가드 조치가 위협이었음에도 불구하고 이를 잘 극복한 것이다.

올해는 전년대비 16% 이상 증가할 것으로 예상되며, 내년도 역시 올해와 비슷하게 15% 이상 성장을 이룰 것으로 전망되고 있다. 세계 태양광 시장은 2017년까지 1차 성장기를 마무리하고 지난해부터 2차 성장기에 진입해 향후 10년간 5% 이상의 성장세를 지속할 것으로 분석됐다.

본격 그리드 패리티 시대 개막

지난해 태양광시스템 가격은 그리드 패리티 도달을 위한 기준 가격인 $1/W를 하회하면서 본격적인 그리드 패리리 시대에 진입했다. 2010년 $3.3/W에 달했던 태양광 설치단가는 대량생산과 기술개발을 통해 매년 20% 이상 하락하면서 태양광발전의 가장 큰 문제였던 가격 문제가 해결됐다. 태양광발전 비용이 저렴해짐에 따라 신규 수요가 생겨나고 있으며, 수요 증가는 투자확대로 이어져 태양광 제품가격이 더 저렴해지는 선순환 구조에 진입했다.

올해도 전 밸류체인에 걸쳐 20% 이상의 설비증설이 있을 것으로 예상돼, 태양광 시스템 가격도 10% 이상 하락할 것으로 전망된다. 지난해 중국의 발전원별 발전단가를 살펴보면 석탄 54~74, 가스 80~101, 풍력 49~72, 태양광 44~84로 태양광발전이 가스발전보다 저렴해지고 석탄발전과 대등한 수준으로 하락한 것으로 나타났다.

미국의 경우도 태양광발전 단가는 가스발전과 경쟁이 가능할 정도로 하락했다. 미국에서 석탄발전은 풍력 및 태양광발전 대비 경쟁력을 이미 잃은 상태다. 지난해 미국에서의 태양광발전은 전 지역에서 그리드 패리티에 도달한 상황으로 경쟁력을 상실한 석탄 발전의 대체가 본격화 됐다.

독일은 태양광발전 여건이 불리함에도 불구하고 석탄발전 대비 경쟁력을 확보했다. 지난해 독일의 태양광발전 단가는 $65/MWh 수준으로 석탄발전 대비 20% 이상 저렴했다. 하루 3시간 수준의 낮은 가동률에도 불구하고 2018년 큰 폭으로 하락한 모듈 가격으로 인해 태양광발전이 경쟁력은 더욱 강화된 것으로 보인다. 독일은 태양광 및 신재생에너지를 기반으로 에너지 독립국가 실현을 국가차원에서 목표하고 있다. 무한히 발전할 수 있는 신재생에너지 발전과 에너지저장 기술을 결합한 지속 가능한 발전 시스템 구축을 통해 에너지 독립을 실현할 계획이다.

일본의 경우 후쿠시마 원전사태 이후 태양광 보급을 늘리고 있으나 태양광발전 단가는 여전히 높은 상황이다. 태양광 시스템 가격이 크게 하락했음에도 불구하고 토지 및 전력망 연결 등 제반 비용이 여전히 비싼 상황 때문에 발전 단가가 여전히 높다. 일본은 지진 등 자연재해가 많은 지형적 특성으로 태양광발전과 에너지저장을 결합한 독립전원 수요가 증가하고 있다. 일본 태양광발전 단가도 2025년에는 석탄발전과 비슷한 수준으로 하락할 것으로 예상되는 가운데 태양광 모듈 가격하락 등 태양광 설치비용 감소에 비례해 태양광발전 단가도 하락할 것으로 전망된다.

주도권 확보 위한 증설 경쟁 지속될 듯

전 밸류체인에 걸쳐 제조기업들의 주도권 확보를 위한 설비경쟁은 2019년에도 지속될 전망이다. 2018년 단결정 웨이퍼 공급용량은 전년대비 두 배 증가한 71GW였으며, 2019년에 추가적으로 16GW 규모의 설비가 증설될 예정이다.

태양광 모듈은 현재 13GW 규모의 생산설비가 건설 중이며, 추가로 22GW가 증설될 예정인 것으로 추정된다. 2019년 최대 모듈 생산업체의 규모는 16GW에 달할 것으로 예상되는 등 선도기업들의 주도권 확보를 위한 설비경쟁은 한층 더 치열해질 전망이다.

설비경쟁에서 탈락한 기업들의 경우 자연스럽게 시장에서 구조조정될 것으로 예상된다. 2019년 역시 제조기업들에겐 적자생존을 위한 험난한 한해가 될 것으로 보이며, 경쟁력 확보를 위한 경쟁이 어느 때보다 치열할 전망이다.

고효율 태양전지 개발 경쟁 치열

고효율 태양전지 보급 확대를 위한 중국 Top Runner 프로그램은 수요 증가를 야기했고, 결국 2018년 4분기 고효율 태양전지 공급 부족 사태가 발생했다. 여기에 미국 및 유럽 지역 가정용 수요가 증가함에 따라 단위 면적당 출력이 높은 고효율 제품에 대한 선호가 뚜렷해지고 있다.

최근 들어 단결정 웨이퍼 가격의 하락도 고효율 태양전지 기술개발을 활성화시키는데 기여한 바 있다. 2010년 단결정 태양전지 효율은 17.5%에 불과했으나, 2017년 20%를 돌파, 2019년에는 21%를 넘어설 것으로 예상된다.

고효율 제품개발을 위한 기술개발 경쟁이 치열해지고 있으며, 태양전지 뒷면전극에 새로운 반사층을 만들어 효율을 높이는 PERC(Passivated Emitter Rear Cell)에 이어 Bifacial Cells, N-type Cell 등 다양한 태양전지 기술이 상용화 될 전망이다.

2020년 P-type 단결정 PERC 전지 시장 점유율이 50%를 넘어설 것으로 예상되는 등 시장수요에 대응할 수 있는 고효율 제품 포트폴리오의 구성 여부가 태양전지 및 모듈 기업의 경쟁력을 결정하는데 큰 영향을 미칠것으로 예상된다.

최홍식 기자 다른기사 보기