[알키미스트 프로젝트②] 상상력으로 그린뉴딜까지 개척

태양광 세계 최고 효율 달성에 도전

산업적 파급력을 가진 도전적 기술개발을 목표로 지난해부터 시행중인 '알키미스트 프로젝트'가 최근 가속도를 타는 그린뉴딜 정책에도 점차 활용되는 양상이다. 신재생에너지와 관련된 한 테마는 꾸준히 현장에서 실현 가능성을 끌어올리고 있다.

최근 보여준 예는 알키미스트 프로젝트로 추진중인 슈퍼태양전지다. 정부가 저탄소 경제·사회 전환을 위해 그린뉴딜 계획 이행 중인 가운데 알키미스트 프로젝트 슈퍼태양전지 연구가 그 가능성과 닿아있다.

슈퍼태양전지는 현재 상용화된 태양전지의 효율을 훨씬 뛰어넘는 것을 목표로 한다. 실리콘 태양전지의 이론적 한계효율은 30% 수준이다. 특히 이 시장은 거대자본을 바탕으로 저가공세를 펼치는 중국이 글로벌 시장을 주도하고 있다. 이에 우리나라는 소재 혁신과 광 이용기술 극대화 등을 통해 현재의 제조단가를 유지하면서 35% 이상의 발전효율을 내는 차세대 태양전지 개발을 목표로 한다.

알키미스트 프로제트 연구자들은 현재 서로 다른 두 종류 이상의 태양전지를 겹쳐 만든 탠덤 태양전지를 통해 세계 최고 수준의 효율인 26.7%를 달성했다. 지난 4월에는 관련 기술을 두고 사이언스지에 논문을 싣기도 했다. 향후 초고효율 태양전지 개발에 이바지할 수 있을 것으로 기대감도 커지고 있다.

당시 산업통상자원부 장관의 연구실 방문에 연구진들은 연구자들이 연구에만 집중할 수 있는 환경 조성이 필요하다고 추가로 정부에 요구사항을 전했다.

이외에도 지난해 알키미스트 프로젝트에서 △고효율 투명 태양전지 △100% 재활용 가능한 친환경 태양광 모듈 △운송·설치·공간 제약을 극복한 풍력발전 시스템 △무(無)소음 풍력발전시스템 등 그린뉴딜에 응용이 가능한 다양한 신재생에너지 관련 기술들도 언급됐다.

특히 태양광과 풍력의 경우 공간적 제약이 큰 점에 착안, 이러한 단점을 없애는 다양한 기술들도 꾸준히 개발에 나서는 상황이다.
 

성윤모 산업통상자원부 장관이 22일 서울 관악구 서울대학교 공과대학 '알키미스트 프로젝트' 추진 현장을 둘러보고 있다. '알키미스트 프로젝트'는 성공을 조건으로 하는 기존 R&D 틀을 벗어나 파괴적 잠재력을 가진 도전적이고 혁신적인 기술 개발을 지원하는 연구개발 프로그램을 의미한다. [사진=연합뉴스 제공]