2020-08-28
org.kosen.entty.User@210504cd
김찬석(coldstone)
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현재 태양광 셀은 실리콘 웨이퍼 기판을 사용중입니다.
하지만, 가격 이슈와 효율 한계 등으로 여러가지 대체물질을 연구 중인데,
대표적인 대체물질과 실현 가능성이 있는지 전문가 분들의 답변 부탁드립니다. 감사합니다.
추천인 아이디: wonwook5
하지만, 가격 이슈와 효율 한계 등으로 여러가지 대체물질을 연구 중인데,
대표적인 대체물질과 실현 가능성이 있는지 전문가 분들의 답변 부탁드립니다. 감사합니다.
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- 태양광
- 실리콘
- 대체
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각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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답변 6
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답변
이동진님의 답변
2020-08-31- 2
실리콘 이후의 대표적인 차세대 태양전지로 페로브스카이트 기반 태양전지가 주목받고 있습니다. 현재 25% 이상의 변환효율을 보고하고 있고, 특히 용액공정기반으로 제조비용 및 단가를 낮출 수 있기에 많은 연구가 이루어지고 있습니다.
https://doi.org/10.22800/kisti.kosenexpert.2019.238 -
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김병관님의 답변
2020-09-01- 1
윗분 말씀하신대로 perovskite solar cell이 지난 8년 동안 엄청 발전했습니다. 광전변환효율은 25%대로 높지만 일반적인 습도 조건에서 안정성 문제가 있어서 몇 년 전부터는 안정성을 높이는 연구가 주로 이루어지고 있습니다. 이 문제만 해결된다면 본격적인 상용화가 이루어질 수도 있습니다. 특히 우리나라 연구진들이 활발하게 개발한 분야 중 하나입니다. -
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정연학님의 답변
2020-09-02- 1
국내외적으로 페로브스카이트에 대한 연구가 활발이 진행되고 있습니다.
폴리실리콘 생산비용 대비 3배~8배 가량 저렴하고, 가볍다는 장점이 큰 것 같습니다.
성균관대학교 박남규 교수진이 액체 상태의 페로브스카이트를 고체 형태로 바꿔 10%에 가까운 효율을 달성한 이후 25.2%의 에너지 전환 효율을 달성하기는 했으나 기존 기술로는 넓은 영역에 소재를 균일하게 코팅하기가 매우 어렵다.
대면적화가 상용화가 관건입니다.
한전은 광전환효율 20.4% 수준의 페로브스카이트 태양전지 제작에 성공했다.
파나소닉이 신재생 에너지 및 산업기술 개발 기구(NEDO)의 프로젝트 일환으로 실시된 연구를 통해 유리 기질을 활용한 경량화 기술과 잉크젯 인쇄 기술을 바탕으로 한 광역 코팅 기술을 개발해 페로브스카이트 태양 에너지 모듈(개구 면적 802cm2: 길이 30cm x 너비 30cm x 두께 2mm)로 16.09%라는 세계 최고의 에너지 전환 효율을 달성했으며, 페로브스카이트 레이어 소재를 향상시켜 생산 비용을 와트당 15엔으로 낮추는 것을 목표로 한다 함 -
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정연학님의 답변
2020-09-10- 0
페로브스카이트 태양전지의 안정성을 향상시킬 수 있는 새로운 연구(코젠 글로블 뉴스 참고)
페로브스카이트는 온도가 상승하면 다소 불안정해지는 경향이 있다는 것이다. 이것은 야외에서 20년 ~ 30년 동안 작동해야 하는 태양전지로서는 치명적인 문제점이다. 이것이 해결 되야 상용화가 된다고 하네요. -
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신동협님의 답변
2020-09-10- 0
미국 DOE에서 집계하는 자료인 "Best Research-Cell Efficiency Chart" 을 참고하시면 최신 기술의 흐름과 소재의 방향을 잘 알 수 있을 것 같습니다.
참고 웹사이트 : https://www.nrel.gov/pv/cell-efficiency.html -
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오원욱님의 답변
2020-10-05- 0
실리콘 태양전지를 대체할 물질로 과거 CdTe, CIGS와 최근 주목받는 페로브스카이트까지 다양한 태양전지 소재의 연구가 활발히 이루어지고 있습니다만, 상용화 측면에서는 가격경쟁력과 양산력에서 우수한 실리콘 계열을 대체하기란 쉽지 않습니다. 단언컨데, 20-30년이 지나도 여전히 태양광 모듈의 80% 이상은 실리콘 계열이 점유하리라 추측합니다.