2014년 GW규모 '다결정 셀' 양산 시작… 3년만에 5GW 달성부산, 대구 시민 600만명 1년 사용 전력 생산 규모
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- ▲ 한화큐셀 모듈 생산 과정.ⓒ한화큐셀
태양전지 셀(cell)과 모듈(module)을 제작하는 한화큐셀이 자체 셀 누적 생산량 10억장을 돌파했다.
10일 한화큐셀은 지난 2014년부터 양산하기 시작한 태양전지 셀 생산량이 5GW(기가와트)를 넘어섰다고 밝혔다. 5GW를 셀 장수로 환산하면 10억장이다.
회사 관계자는 "태양전지 셀 10억장은 부산과 대구의 시민들(6백만명)이 가정에서 1년간 사용하는 전기를 생산할 수 있는 규모"라며 "태양광 업계에서 확고한 입지와 기술력을 가지고 있다는 것을 방증한 사례"라고 말했다.
한화큐셀은 셀 생산능력(연간 6.8GW)에서 세계 1위다. 시장 점유율 역시 1위다. 한화큐셀은 지난 2014년 말레이시아에 첫 셀 생산공장을 건설했고 지난해에는 국내에 신규 공장을 완공했다.
한화큐셀은 태양광을 전기로 전환하는 발전설비의 핵심 부품인 태양전지 제작의 마지막 단계인 셀을 전문적으로 만들고 있다. 모듈은 셀의 단순한 집합체다.
태양전지 생산은 모래나 규석 등에 존재하는 이산화규소를 순수 고분자(polymer) 규소(silicon) 결정체인 폴리실리콘(polysilicon)으로 가공하는 것에서 시작한다.
제작된 폴리실리콘은 고온에서 촉매 반응시켜 태양광을 흡수하기 용이한 분자 구조로 변형한 것이 잉곳(ingot)이고 이 잉곳을 얇게 절단하면 웨이퍼(wafer)가 된다.
한화큐셀은 웨이퍼를 셀로 만드는데 전류가 흐를 수 있도록 만들고 빛의 반사율을 줄이기 위해 반사방지막을 입히는 것이 웨이퍼가 셀이 되는 과정이다.
한화큐셀의 주력 셀은 전기 생산 효율이 조금 떨어지지만 대량생산에 적합한 다결정(polycrystalline) 제품이다.
다결정 셀은 폴리실리콘을 잉곳으로 만드는 과정에서 촉매 반응으로 분자 구조를 변환하는 단계를 생략해 제품의 단가는 낮춘다. 가격 경쟁력은 있지만 단결정(monocrystalline) 셀에 비해 에너지 전환 능력이 떨어지는 단점이 있다.
한화큐셀은 다결정 셀의 단점을 보완하기 위해서 셀 후면에 반사막을 삽입해 태양전지의 효율을 높이는 퍼크(PERC, passivated emitter & rear contact) 셀 기술을 활용하고 있다.
한화큐셀은 퍼크 셀 기술을 태양전지 셀의 출력 저하 현상을 일으키는 다양한 요인들을 차단할 수 있는 것으로 소개하고 있다. 지난 2011년 다결정 셀 효율 세계 1위를 달성한 한화큐셀은 2015년에도 동일한 평가를 받은 바 있다.
