[명승엽PD의 이슈리포트] 글로벌 태양광, 대전환의 기로… 불확실성이 촉발한 투자·기술 지형 재편

[한국에너지기술평가원 명승엽 PD] 글로벌 태양광 시장이 정책·산업·학술 현장에서 동시에 굵직한 변화를 맞이하고 있다. 정책 불확실성으로 위축된 미국 태양광 시장은 투자 자금이 빠르게 유럽으로 이동하고 있는 가운데, 중국은 태양광 과잉생산 억제와 내수 확대를 위한 강력한 표준과 인증체계 마련을 통해 글로벌 시장 주도권 다지기에 나섰다.

글로벌 태양광 시장 주도권을 쟁취하기 위한 각국 정부의 노력은 차세대 기술개발을 위한 노력으로도 이어지고 있다. 일본은 차세대 탠덤 태양전지에 집중 투자하며 한국과 중국의 전략을 빠르게 벤치마킹하고 있고, 유럽 학계는 공급망 붕괴의 현실을 절감하는 가운데 페로브스카이트-실리콘 탠덤 기술에 무게를 싣고 있다.

국내에서는 ‘농민중심 영농형 태양광 거버넌스’가 출범하며, 식량안보·농촌활력·에너지전환·탄소중립을 아우르는 새로운 가치체계를 제시했다. 정책과 시장의 불확실성이 커짐에 따라 기술 혁신을 통해 차기 대권을 쟁취하기 위한 행보도 거세지고 있다.

#1. 농민중심 영농형 태양광 거버넌스 포럼 발족… 식량안보·농촌소멸 방지·에너지 대전환·탄소중립이라는 FEED 가치 실현 추구

지난 9월 1일 국회에서 ‘농민중심 영농형 태양광 거버넌스 포럼’이 발족했다. 우리의 농촌이 직면한 문제의 해법으로 영농형 태양광을 적용하는 방안을 모색하기 위해 공동대표인 더불어민주당의 임미애 의원과 국민의힘 최형두 의원 등 여야 국회의원들이 손을 맞잡았다.

지금 우리 농촌은 식량안보를 위한 농지보전과 지방소멸 방지를 위한 농촌복지 개선이라는 중차대한 문제를 안고 있다. 포럼은 농민중심의 영농형 태양광 보급 활성화가 우리 농촌을 살리는 중요한 민생문제라는 인식을 공유하며, 다양한 문제점을 파악하고 최선의 해결책을 체계적으로 제시하기 위해 다양한 이해관계자를 포함한 범부처 거버넌스를 구축했다.

또한, 포럼이 추구할 FEED라고 정리된 4가지의 주요 가치를 설정했다.

본 포럼은 국회가 주최하고, 필자가 간사(총무)를 맡고 있다. 한국에너지기술평가원, 한국에너지공단, 영남대학교가 주관하며 농림축산식품부, 산업통상자원부(기후에너지환경부) 등의 관계부처를 포함하여 농민단체·농협·농어촌공사 등 농림축산식품부 유관기관, 영농형 태양광 산업계와 관련 협단체, 한국전력 등 계통관련 공기업, 에너지전환포럼 등 다양한 이해관계자가 참여한다.

향후 이해관계자들과 분야별 간담회를 추진한 후, 극복해야 할 문제점 등을 파악하여 핵심사항을 정리하고 이미 발의되었던 농지법 개정 등 관련 법안들을 검토한 뒤 2차 포럼을 개최하려고 한다.

#2. 중국, 태양광 과잉생산 억제 및 보급 확대 위한 일련의 조치 발표… 글로벌 모듈 제조기업 TOP2, 특허 분쟁 전격 타결

중국 표준화 관리국(SAC)은 전력 소비가 심한 태양광 폴리실리콘, 잉곳·웨이퍼 등 업스트림 제조에 대한 에너지 소비 표준을 업데이트하고, 태양광 모듈 및 인버터에 대한 최저효율 기준을 제시했다.

이는 중국의 노후화된 생산용량을 제거하여 중국 태양광 산업의 기술혁신을 도모하고 제조업체의 이윤을 압박해 온 과잉생산을 방지하는 의도로 추정된다.

명확한 정량적 지표를 갖는 결정질 실리콘 태양광 모듈 및 인버터에 대한 최초의 효율 등급을 설정했고, 잉곳 성장과 웨이퍼 절단에 대한 에너지 벤치마크가 처음으로 설정됐다.

태양광 밸류체인 중 전력 소비가 가장 심한(제조단가의 40-50% 차지) 폴리실리콘 제조의 경우에는 현행 표준(GB 29447-2022, 2024년 1월부터 시행)의 폴리실리콘 단위당 에너지 소비량 3등급을 생산 기술에 따른 분류로 세분화(Siemens 공법 및 FBR별)하였다.

잉곳·웨이퍼 제조의 경우에는 초크랄스키 성장, 잉곳 주조, 웨이퍼 제품에 대한 에너지 소비량을 3등급으로 최초로 도입했다. 결정질 실리콘 모듈의 경우에는 최저 양면발전계수 기준[TOPCon 75% 이상, HJT 85% 이상, 후면전극(BC) 70% 이상]을 도입했고, 3등급의 최저효율 기준을 제시했다.

태양광 인버터의 경우에는 용량에 따라 1등급 가중 평균 효율을 98.15-98.58%, 2등급은 98.05-98.48%, 3등급은 97.95-98.38%로 설정했다. SAC는 2025년 11월 15일까지 관련 업체들의 의견을 수렴한다고 한다.

중국 공업정보화부(MIIT) 및 국가시장감독관리총국(SAMR)은 공동으로 2025-2026년 전자정보 제조업 성장안정 행동계획을 발표했다. 2025-2026년 태양광·리튬 배터리·부품 제조 부문의 연간 매출성장률이 5%를 초과하도록 기준을 제시했다.

특히, 과잉생산으로 고통받는 태양광 산업의 해결책으로 저가 관행 억제, 생산능력 간소화, 고품질 개발을 촉진하기 위한 조치를 마련했다. 태양광, 반도체 및 관련 분야에서 국제교류와 상호협력을 강화하는 내용도 포함됐다.

중국 MIIT, SAMR 및 국가에너지국(NEA)은 공동으로 2025-2026 전력장비 산업 안정적 성장계획도 발표했다. 핵심 조치로 재생에너지 장비공급 품질 개선, 첨단 에너지 저장을 위한 혁신적 이니셔티브 구현, 태양광·풍력·분산형 에너지원 보급 최적화를 제시했고, 지능형 마이크로그리드 구축 및 계통연계형 ESS를 통한 청정에너지 수용·분배·조절능력 향상도 강조했다.

국내 보급 외에도 해외 시장을 확대, 태양광·풍력·ESS 분야 전체 산업 공급망 심화, 장비 재활용과 함께 녹색 및 지능형 전환을 촉진하도록 장려한다.

중국 SAMR은 태양광 모듈을 포함한 17개 제품 범주를 대상으로 제품 탄소발자국 명패(label) 인증을 위한 최초의 전담 시행 규칙도 발표했다.

태양광 모듈 관련 규정은 인증기관이 GB/T 24067-2024(제품 탄소발자국 정량화 요건 및 지침)와 SJ/T 11926-2024(태양광 모듈 탄소발자국 제품 범주 규정)를 인증 기준으로 사용하도록 규정한다.

인증 절차는 초기 검사, 제품 탄소발자국 검증, 인증 후 사후 감독으로 구성된다. 태양광 모듈의 탄소발자국은 모델 사양별로 인증되며, 제조업체·생산 현장·제품 유형 및 사양의 각 조합이 하나의 인증 단위별 프로세스를 구성한다. 이러한 요소에 변경 사항이 있을 시 별도의 인증이 필요하다. 그야말로 탄소중립 시대의 저탄소 모듈 시장 선점을 위한 중국의 행보가 최고속 수준이다.

중국 국가발전개혁위원회(NDRC)와 NEA는 공동으로 고품질 에너지 개발에 AI를 도입하기 위한 지침을 발표했다. 재생에너지 분야에 AI 적용을 강조하며, 2027년까지 AI-에너지 통합 혁신 시스템을 구축하여 2030년까지 세계 시장 선도를 목표한다.

이를 위한 고정밀 전력 예측, 전력시장 거래, 재생에너지 발전소의 지능형 운영 및 O&M, 에너지 계획 분야에 AI 적용을 주요 추진방향으로 설정했다.

세부 내용으로는 통합 발전소(VPP), 분산형 에너지 저장, 차량-전력망 연계, 신에너지 저장 시스템의 지능형 운영, AI 연계 그린수소 생산 최적화, 재생에너지 통합 운영 및 지역 소비를 달성하기 위한 무탄소발전소 및 스마트 마이크로그리드 개발 지원 등을 열거하고 있다.

이는 우리나라가 추진하고 있는 차세대 전력망 구축 사업과 매우 유사하다. 이 밖에도 태양광 지역 보급을 확대하기 위한 시장 촉진 정책들이 범람하는 수준으로 발표되고 있다.

한편, 글로벌 태양광 모듈 출하량 TOP2인 중국의 징코솔라(Jinko Solar)와 론지(LONGi)가 n형 TOPCon 및 후면전극(BC) 태양광 기술에 대한 글로벌 특허 분쟁 합의에 전격 도달했다.

중국, 일본, 호주, 미국, 유럽 등에서 최근 격하게 진행 중이던 모든 소송을 종료하고, 두 회사간 핵심특허에 대한 교차 라이선스를 허용한다.

참고로 징코솔라는 태양광 사업에서 철수한 LG전자로부터 2022년에 인수한 745건의 관련 특허를 기반으로 다수의 태양광 모듈 회사를 상대로 글로벌 특허소송을 제기해왔다.

중국의 두 거물간 합의가 글로벌 태양광 산업이 공급과잉, 낮은 공장 가동률, 수익 감소로 어려움을 겪고 있는 시기에 값비싼 특허 전쟁을 종식하고 협력하는 선례가 될 수 있을 것이라 주장하는 이들도 있다. 하지만 TOP2가 손잡은 새로운 글로벌 특허 전쟁의 불씨는 아닐지, 우려도 된다.

#3. BNEF, 정책적 불확실성으로 2025년 상반기 재생에너지 투자가 미국에서 유럽으로 이동

BNEF의 최신보고서(2H 2025 Renewable Energy Investment Tracker)에 따르면, 2025년 상반기 글로벌 재생에너지 투자는 전년동기 대비 10% 증가한 3,860억 달러($)를 기록했다. 이 중 태양광이 약 65%인 2,500억 달러 수준을 차지했다. 소규모 태양광과 해상풍력이 투자를 주도했다.

특히, 소규모 태양광 프로젝트는 빠른 구축 속도 덕분에 1,500억 달러의 투자를 초과하며, 성장을 주도했다. 해상풍력 투자는 390억 달러로 급증하여 2024년의 310억 달러를 이미 초과했다.

그러나 정부 주도의 경매로 추진되는 유틸리티 규모 태양광 및 육상풍력에 대한 투자는 전년동기 대비 13% 감소하여 2006년 이후 최저 비중을 기록했다.

지역별로 살펴보면, 중국은 글로벌 신규 투자의 44%를 유치하며 압도적인 1위를 차지했다. 유틸리티 규모 태양광 투자는 28% 감소했으나, 2025년 6월 1일 FIT 지원 마감일을 앞두고 소규모 태양광 투자가 2배로 증가했다.

미국은 트럼프 대통령의 재생에너지에 대한 정책적 불확실성으로 전년동기 대비 투자가 36%(205억 달러) 감소하며 가장 큰 폭의 감소를 기록했다. 반면, 유럽은 전년동기 대비 재생에너지 투자가 63%(600억 달러) 증가했다. 동남아시아의 경우에는 전년동기 대비 7% 증가했다.

미국의 재생에너지 투자가 관세와 OBBBA라는 커다란 장벽을 만나자 대서양을 건너 유럽과 동남아시아로 이동했다고 결론지을 수 있겠다.

#4. 일본 NEDO, 태양광 R&D 20개 신규주제 선정… 차세대 탠덤 태양전지 기술개발에 중점

일본 신에너지･산업기술종합개발기구(NEDO)는 탄소중립 목표에 발맞춰 태양광 도입 확대를 위해서 2025-2029년에 지원할 24개 R&D 신규주제를 발표했다. 차세대 태양전지, 현장 맞춤형 태양광 시스템, 태양광 발전의 장기적 안정성, 차세대 측정기술 고도화, 재활용 등 5개 추진 방향으로 구성된다.

필자는 2024년 8월에 일본태양광학회 전문가들에게 한국에너지기술평가원의 정부 R&D 추진 방향[고효율 탠덤 태양전지, 단가저감, 사용처 다변화 시스템(디지털 기반 O&M 포함), 순환경제, 수용성(제도개선을 위한 실증 R&D)]을 발표한 적이 있다. 발표된 내용을 보니 이번에 상당히 많이 참고한 듯한 인상을 받았다.

결정질 실리콘을 넘어서는 차세대 태양전지 분야에서는 페로브스카이트/결정질 실리콘 탠덤 및 박막 탠덤 태양전지 기술개발의 3개 주제가 지원된다.

현장 맞춤형 태양광 시스템 분야에서는 저비용, 경량, 내화 모듈을 포함한 다양한 현장 맞춤형 태양광 시스템 개발과 설치 및 유지보수(O&M) 방법 개발에 대한 5개 주제가 지원된다.

태양광 발전의 장기적 안정성 분야에서는 안정적인 보급 및 고정밀 일사량 예측을 위한 지침 개발의 2개 주제가 지원된다.

자원 재활용 분야에서는 페로브스카이트 모듈 재활용 시스템 개발 등 2개 주제가 지원된다. 태양전지·모듈 평가기술 분야에서는 최신 고효율 결정질 실리콘 및 차세대 태양전지와 모듈의 평가기술 개발에 대한 8개 주제가 지원된다.

조사 연구로는 △태양광 기술·산업·시장 동향 조사 △국제 협력 프로그램 조사 △재활용 동향 조사 △페로브스카이트 태양전지 표준화 동향 조사 등 4개 주제가 지원된다.

참고로 2025년 2월에 일본 내각에서 승인된 제7차 에너지 전략 계획에서는 2040년에 태양광이 전력 믹스의 23-29%를 차지하는 목표를 설정했다.

섬나라인 일본에 적합한 설치장소가 부족하다는 점을 고려하여 차세대 태양전지 전략에 따라 플렉서블 페로브스카이트 단일접합 모듈을 개발하고 양산하는 일본 제조업체를 지원하는 계획을 수립했다. 2040년까지 20GW의 생산용량을 확보하여 지지하중이 낮은 지붕과 건물 벽면에 적합한 경량형 모듈의 보급을 촉진한다는 것이다.

그러나 2025년 NEDO의 태양광 R&D 지원방향은 오히려 차세대 기술로서 탠덤 태양전지 개발에 집중하는 모양새이다. 이는 한국과 중국의 R&D 지원내용을 단시간에 열심히 벤치마킹한 듯하다는 합리적인 의심을 해본다.

#5. 2025년 유럽 태양광 학술대회 요약… 탠덤 태양전지, 영농형 태양광 등 2026년 대전 세계태양광총회 개최 위한 시사점 제시

스페인 빌바오 전시장(Bilbao Exhibition Center)에서 ‘2025년 유럽 태양광 학술대회(EU PVSEC 2025)’가 9월 22일부터 26일까지 개최되었다. 2023년 9월에 포르투갈 리스본에서 개최되었던 학술대회 이후, 필자가 2년 만에 참석한 유럽 태양광 학술대회였다.

2년 전 학회와 비교해 보자면, 글로벌 공급과잉에 의해 유럽 태양광 산업이 최근 심각하게 붕괴하였다는 것을 느낄 수 있었다.

태양광 시장을 주도하는 결정질 실리콘 태양전지 및 모듈 제조가 침체되면서 2030년까지 태양광 제조 생산용량 30GW를 갖추자는 유럽 ​​태양광 제조위원회(ESMC)의 목표가 이제는 공허해졌다.

장비 제조기술은 아직도 유럽이 경쟁력을 갖추고 있다고 하지만, 1GW 대규모 생산라인을 구축할 기업도 없고 운영을 할 수 있는 역량도 부재한 상황이다.

최근에는 R&D 경쟁력을 갖춘 유럽의 연구소와 대학을 중심으로 300MW 시양산라인(pilot line)을 갖추어 기술경쟁력을 유지하자는 논의가 진행되고 있다고 독일의 하멜린태양광연구소(ISFH)에서 발표했다.

논의되고 있는 기술은 시장에서 주도하거나 성장하고 있는 n형 고효율 실리콘 태양전지 기술인 TOPCon, HJT 및 후면전극(BC)과 차세대 초고효율 페로브스카이트-결정질 실리콘 탠덤 태양전지 기술이다.

참고로 네덜란드 정부는 국가성장기금(National Growth Fund) 자문위원회의 요청에 따라 태양광 모듈 생산을 지원하는 SolarNL 인센티브 프로그램을 중단하기로 결정했다.

산업계와 학계가 협력하여 새로운 태양광 기술의 개발 및 산업화를 위해 설립된 SolarNL 프로그램은 2023년부터 건물일체형(BIPV) 및 차량일체형(VIPV) 모듈, n형 HJT 및 페로브스카이트-결정질 실리콘 탠덤 모듈에 대한 개발 및 제조역향 확보 프로젝트들에 인센티브를 제공해왔다.

그러나 네덜란드에 대규모 태양광 모듈 생산시설 설립이 이제는 비현실적이라고 판단한 자문위원회의 권고에 따라 네덜란드 정부는 SolarNL 사업 2단계와 3단계에 배정된 3.3억 달러의 자금을 회수할 예정이다. 외산모듈의 저가 공세를 극복해야 하는 우리도 유럽과 비슷한 처지이기에 타산지석으로 삼아야 하겠다.

이와는 대조적으로 최근 미국의 정책적 불확실성으로 인하여 태양광 보급에 대한 투자가 미국에서 유럽으로 대거 이동하고 있다.

이에 태양광 보급 활성화를 위해서 전통적으로 유럽이 강세인 건물형 태양광을 비롯하여 영농형 및 수상 부유식 태양광 등 응용 시스템 기술개발 및 실증에 대한 관심이 고조되고 있다. 그리고 결정질 실리콘 태양전지의 한계를 극복하는 초고효율 페로브스카이트-결정질 실리콘 탠덤 태양전지 기술에 대한 논문발표가 이번 ‘EU PVSEC 2025’에서 상당히 증가했다.

한편, 태양광 올림픽이라 불리는 ‘2026년 대전 세계태양광총회(WCPEC-9)’ 개최를 1년 앞둔 조직위원회와 대전시가 ‘EU PVSEC 2025’ 기간 동안 홍보용 전시부스를 운영하였다.

성공적인 개최를 기원하고 많은 지원과 참여를 독려하기 위해서 9월 23일 저녁에는 빌바오 시내에 위치한 실켄 인다우트수 호텔에서 ‘Korean Nights 후원행사’도 추진했다.

그리고 2025년 12월 1일부터 3일까지 대전컨벤션센터(DCC)에서 개최될 국제 탠덤 태양전지 특별포럼 실무회의도 현지에서 있었다.

올해는 지난해와 다르게 유럽과 중국 SNEC에서 매년 개최하던 SHJ 워크숍과의 조인트 행사로 진행될 예정이다. 이에 공동 조직위원장인 독일 율리히(Jülich) 연구소의 Kining Ding 박사와 필자 등이 만나 프로그램 구성 등에 대한 논의를 나누었다.

마지막으로 ‘EU PVSEC 2025’에서 발표된 페로브스카이트-결정질 실리콘 탠덤 태양전지 관련 주요 내용을 정리했다.