지구온난화와 화석연료의 고갈문제를 해결하기 위해서 전 세계는 각고의 노력을 기울이고 있다. 온실가스 감축을 위해 주요 선진국들은 모든 역량을 집중하고 있으며, 체계적인 에너지절약 정책들을 수립하고 있다. 한국 역시 2009년 12월 코펜하겐에서 개최된 기후변화협약 총회에서 2020년까지 온실가스 배출량을 30% 줄일 것을 선언하였다.

현재 우리나라의 건축물분야에서 소비되는 에너지는 총 에너지 소비의 23%를 차지하고 있으며, 이중 주거용 건물에서만 54%가 소비된다. 주거용 건물에서의 에너지 총 소비량은 연간 난방은 200 kWh/m2, 냉방은 210kWh/m2 정도이다. 건축설비에서의 에너지 절약 시스템으로는 건물외피의 초단열재, 히트펌프(Heat Pump), 폐열회수 환기, 고효율기기, LED 조명 등이 설계 및 시공에 반영되고 있지만, 근본적인 에너지 보급차원에서의 신재생에너지가 적극적으로 적용되어야 할 것이다.

최근에는 공공기관, 대기업 사옥 등에 태양광의 자가발전시스템이 적용된 환경친화형 그린빌딩이 확산되고 있다. 이는 건물의 냉·난방, 조명 등에 필요한 에너지를 공급해 운전비용 절감과 녹색정책에 많은 기여를 하고 있다. ‘저탄소 친환경’의 새로운 패러다임에서 기업은 정부의 ‘녹색성장’의 강력한 정책을 바탕으로 새로운 시장을 창출하고 에너지·산업환경 분야의 글로벌 리딩(Global Leading) 기업으로 진출함으로써 우리나라가 선진국가로 진입하는데 기여해야 할 것이다.

태양광발전 사업만이 유일한 대안

태양전지는 현재의 에너지 수급문제와 온실가스 문제를 동시에 해결할 수 있는 가장 유력한 신재생에너지원이다. 정부 역시 ‘신재생에너지 발전전략’을 통해 2015년 태양광과 풍력산업의 세계 점유율 15% 진입을 목표로 40조원을 투자할 것이며, 신재생에너지 수출 362억달러를 목표로 정하고 핵심 수출산업으로 육성할 계획이라고 밝혔다. 이로 인해 국민의 삶의 질 향상과 11만명의 고용창출 효과가 기대되는 바이다.

지난해 전 세계의 태양광모듈 생산량은 약 20.6GW에 달했으며, 우리나라는 약 1.0GW를 생산, 세계시장 점유율 5%를 기록했다. 올해는 지난해 시장 확대에 힘입어 국내 업체들이 증설을 실시, 지난해보다 두배 이상 많은 생산량을 기록할 것으로 예상된다.

2011년 태양광 설치국가는 독일·이탈리아·미국 등 3국이 65.8%를 점유할 것으로 예상되며, 지난해 69.5%보다 3.7% 감소된 만큼의 새로운 많은 국가들이 태양광설치를 확대할 계획인 것으로 보인다. 그 중에서 프랑스·중국·인도 등의 국가들에서 태양광 수요가 큰 폭으로 늘어날 전망이다.

글로벌 경기 회복이 본격화되는 시점에서 한계에 달한 석유에너지와 세계 8대 산유국인 리비아의 불안정한 국내정세로 전 세계의 원유 공급량에 차질이 빚어질 것이며 고유가 상황은 지속될 것으로 예상된다. 태양광산업은 이러한 환경을 극복할 수 있는 유일한 대안으로 연간 20% 이상의 성장이 기대된다.

생산 공정 프로세스 설비운영에서의 ‘Cost Down’

우리나라의 태양전지가 세계시장에서의 경쟁력을 갖추기 위해서는 가격·고효율·내구성이 필요하며, 태양전지의 고효율화 다음으로 태양광 모듈 가격이 중국에 비해서 17% 가량 높은 원가를 낮추는 것이 매우 중요하다.

생산원가에 영향을 미치는 것 중에서 공정 프로세스 설비운영비용이 있는데, 폴리실리콘 잉곳생산 공정에 필요한 전기사용량은 생산장비 사양에 따라서 다소 차이가 있지만 생산장비가 87.5kWh/MW, 프로세스 설비운영비가 29kWh/MW 정도 소요된다. 설비운영비의 절감은 생산 단가에 큰 영향을 미치므로 외기냉방, 냉수 대온도차, 냉각수의 외기냉각, 비산수 저감, 고효율기기, 폐열이용 등의 에너지절약형 시스템이 반영되어야 한다.

이러한 가운데 HNC는 태양광 제조공정에 있어서 U/T, 클린룸설비 분야에 많은 경험과 노하우를 가지고 태양전지 생산 공정의 환경개선을 위해 노력하고 있다. 태양광 관련분야에서 T/K 규모의 프로젝트 실적으로 시스템 설계는 800MW, 시공은 400MW를 수행하여 높은 기술력을 인정받고 있다. 주력공정으로는 폴리실리콘, 잉곳, 웨이퍼 생산라인의 환경구축에 많은 실적을 보유하고 있으며, 후공정 분야인 셀, 모듈, 시스템 장비(System Installation) 분야로도 사업범위를 확대해 태양광 전반적인 분야로 진출하여 태양광 시공분야의 밸류체인을 형성할 계획이다.

박 재 봉 HNC 상무

공조기술과 크린룸 분야에 20여년 가까이 몸담아온 필자는 국내 유수의 기업들과 함께 사업을 진행하면서 오랜 실전에서의 경험을 바탕으로 기술력과 노하우를 쌓아왔다. 현재는 HNC에서 태양광 사업영역을 전담하고 있다. 

SOLAR TODAY 편집국 / Tel. 02-719-6931 / E-mail. st@infothe.com

SolarToday 다른기사 보기