산업통상자원부는 올해 에너지 기술개발 예산으로 지난해 대비 0.8% 증가한 1조2065억원을 투입한다고 26일 밝혔다. 탠덤 태양전지, 부유식 해상풍력, 바이오연료 등 재생에너지 분야 기술 개발에는 1969억원이 투입된다. 또 재생 에너지 보급 확대에 따른 분산화를 위해 차세대 저장·계통·기술 개발 분야에 1236억원을 할당했다. 소형모듈원자로(SMR), 가동 원전 안전, 원전 해체 등 전방위적 원자력 분야 기술 개발에는 1736억원의 예산이 배정됐다. 수소 중점 기술과 에너지 안전 분야 개발에는 2059억원이, 탄소 포집·저장·활용(CCUS) 분야에는 669억원이 들어간다. 이밖에 에너지 수요 효율화 분야에 2279억원, 자원 개발·순환 분야에 892억원 등 국가 에너지 안보 확립과 산업 전체의 지속가능한 경쟁력 확보를 위한 예산도 계획에 잡혔다. 아울러 산업부는 올해 전체 예산 가운데 1159억원(9.6%)을 신규 과제에 투자한다고 밝혔다. 이에 산업부는 27일 1차 에너지기술개발 신규 연구개발과제 80개(1024억원)를 공고한다. 산업부는 1차 공고에 대해 내달 9일 서울 서초구 양재동 더케이호텔에서 사업 설명회를 개최하고, 오는 3∼4월 사업 계획서를
대기 환경에서 용액 코팅법으로 제조한 페로브스카이트/CISSe 탠덤 태양전지, 세계 최고 효율 기록 국내 연구진이 잉크 코팅 방식을 통해 4단자형 용액공정 기반 페로브스카이트/CISSe 탠덤 태양전지 최고 효율을 달성하고 양산화 가능성도 열어 주목을 받고 있다. 한국에너지기술연구원은 태양광연구단이 대기 환경에서 간편하게 용액을 발라 코팅하는 방법으로 제작하는 저비용/고효율 페로브스카이트/CISSe 탠덤 태양전지 핵심기술을 개발했다고 밝혔다. '쇼클리-콰이저(Shockle y-Queisser)' 이론에 따르면 기존 단일접합 태양전지가 가질 수 있는 최대 효율은 약 30% 초반이다. 이를 극복하기 위해 두 개의 서로 다른 에너지 흡수대(밴드갭)를 가진 태양전지를 적층해 빛의 이용률을 높인 게 탠덤 태양전지이다. 탠덤 태양전지는 일반적으로 실리콘이나 CIGSe계 태양전지를 하부셀로, 페로브스카이트 태양전지를 상부셀로 결합해 구성한다. 하부셀은 주로 장파장의 빛을 사용하기 때문에 CIGS계 태양전지를 하부셀로 적용할 때는 갈륨(Ga)을 제거해 밴드갭을 낮춘 CISe 또는 CISSe 흡수층이 주로 활용된다. CIGSe (Cu(In,Ga)Se₂)계 태양전지는 구리, 인
한국에너지기술연구원이 페로브스카이트 태양전지의 효율과 안정성을 향상시킬 수 있는 자기조립단분자막 기반의 정공수송물질을 개발했다. 페로브스카이트는 '탠덤 태양전지' 구현에 꼭 필요한 요소다. 최근 태양전지의 한계 효율을 극복하기 위해 활발히 연구되고 있는 '탠덤 태양전지'는 빛의 이용률을 높이기 위해 두 개의 서로 다른 에너지 흡수대(밴드갭)를 가진 태양전지를 적층한 기술이다. 결정질이나 CIGS 태양전지의 상부에 단파장 빛 흡수에 적합한 물질을 결합해 발전 효율을 크게 높일 수 있는데, 적합한 물질이 페로브스카이트다. 기존 페로브스카이트 구조(전자수송층 - 페로브스카이트 광흡수층 - 정공수송층) 기반의 탠덤 태양전지는 빛이 입사되는 상부 층에 정공수송층이 배치되는데, 이곳에서 입사 빛의 일부를 흡수하는 기생흡수가 발생해 효율이 떨어진다. 이 문제를 해결한 역구조의 페로브스카이트 태양전지(정공수송층 - 페로브스카이트 광흡수층 - 전자수송층)는 낮은 기생흡수로 페로브스카이트 기반 탠덤 태양전지에서 우수한 호환성을 보이지만, 기존 구조의 페로브스카이트 태양전지에 비해 효율이 낮다. 이중 가장 활발히 연구되는 페로브스카이트/실리콘 기반 이중접합 태양전지의 경우 하부