◆ DSSC..9월부터 본격적으로 시설 가동...!!

이건창호 인천 공장은 지금…

10년 베테랑들 태양전지 테스트 한창 자체 생산시설 '파일롯' 구축… 내년말 상용화 위해 구슬땀
가동땐 1년간1MW분량 가능

인천=김태성기자 서울경제

인천 도화동의 이건창호 생산공장 내부. 이 곳의 창호 생산 공정은 70% 이상이 숙련공들의 수작업으로 이뤄져 다품종 주문생산이 가능하다.  
 
 
#1. 지난 13일 오전에 찾은 인천 도화동의 이건창호 공장 내부. 연 13만 세트의 창호 생산 능력을 갖춘 공장 내부에는 평균 근무 기간만 10년이 넘는 베테랑 숙련공들이 원재료 가공에서 조립까지 하나하나 직접 처리하며 바쁘게 손을 움직이고 있었다. 곽진식 이건창호 제품개발팀 대리는 "절삭 부분을 뺀 전체 공정의 70% 이상을 모두 수작업으로 처리한다"며 "고객의 기호에 맞춰 1만개가 넘는 다양한 제품 조합을 선보일 수 있는 것도 이 때문"이라고 설명했다.

#2. 공장 한켠 323.4㎡ 규모로 자리잡은 파일롯(pilot) 공간에는 교회의 스테인드 글라스에 못지 않은 화려한 색상과 디자인을 가진 이건창호의 염료감응형 태양전지(DSSC) 제품을 볼 수 있었다. 정성훈 이건창호 연구소 수석연구원은 "내년말 본격적인 상용화를 목표로 테스트를 진행 중"이라며 "계획대로 진행되면 BIPV(건물 일체형 태양광 발전 시스템) 시장에서 이건창호가 선도적인 위치를 차지할 수 있을 것"이라고 자신했다.

88년 창립 후 전통적인 숙련공을 이용한 수작업 방식으로 시스템창호 생산에 주력해 온 창호 전문기업 이건창호가 최근 신성장동력으로 태양광 전지 개발에 박차를 가해 눈길을 끌고 있다. 태양전지를 창호에 부착해 창호를 에너지 생산용도로 사용하는 BIVP 사업에 응용하기 위해서인데, 현재 국내에서 대기업을 뺀 중견기업 수준에서 태양전지의 자체 생산시설까지 갖춰 사업을 진행하는 곳은 이건창호가 유일하다.

이날 찾은 태양전지 생산용 파일롯 시설은 관련 연구를 위한 기존 실험실을 소규모 제조공정이 가능하도록 업그레이드한 것으로, 지난 5월말 공사가 끝난 후 현재까지도 한참 설비 보강이 이뤄지는 중이었다. 정 연구원은 "현재 300mm X 300mm 크기의 셀(전지)을 주력으로 생산하고 있다"며 "9월부터 본격적으로 시설이 가동되면 1년간 총 1MW 분량을 만들 수 있을 것"이라고 말했다.

지난 2007년 태양광 창호 전문 브랜드인 '이건 솔라윈'을 선보인 후, 드디어 본격적인 자가 생산의 첫 발을 내딛은 셈이다.

현재 이건창호가 생산 중인 DSSC는 폴리실리콘을 이용한 기존의 실리콘 전지에 비해 전력 생산효율은 낮지만 하루 중 전기를 발생시킬 수 있는 시간이 2배 이상인데다 가격은 1/3 수준으로 최근 전 세계적으로 주요 업체들이 앞다퉈 개발에 뛰어들고 있는 '차세대 태양전지'다.

특히 건물의 곡선면에도 적용이 가능하고, 단일 색상만 가능한 실리콘 전지와 달리 염료를 사용해 다양한 색상의 제품을 제작할 수 있어 디자인이 중요한 창호 제품에 안성맞춤이라는 것이 정 연구원의 설명이다.

정 연구원은 "DSSC 개발을 위해 2008년 사내 개발 연구소에 관련 부서를 신설해 총 11명의 연구인력이 투입됐다"며 "그 결과 사업추진 3년만에 관련 특허만 42개, 특히 제품 성능에 중요한 내구성 관련 특허만 11개를 취득했을 정도로 기술력을 인정받은 상태"라고 말했다.

다른 곳보다 한발 앞선 이건창호의 이 같은 움직임은 지식경제부가 2013년까지 진행하는 30억 규모의 BIPV 관련 국책사업 담당 기업에 이 회사가 선정되는데 기여했을 뿐 아니라 지난해 10월부터 진행 중인 서울시의 그린테크놀로지(GT) 사업을 수주하는 성과로도 이어졌다.

이건창호가 창호시장의 치열한 경쟁 속에서도 꾸준히 살아남아 새로운 영역까지 개척할 수 있었던 데는 주력 제품인 창호 분야에서 이 회사가 보유한 뛰어난 기술력 때문이다. 정연구원은 "세계 최고 기술력을 가진 창호연구소 슈코사와 독점적인 기술제휴를 맺고 숙련공의 손을 거쳐 차별화된 제품을 생산한다는 점은 이건창호의 전통이자 강점"이라고 말했다.

그는 "단순히 태양전지를 판매하는 것이 아니라 창호제품에 결합시킨 BIVP를 생산하는 것이 목적"이라며 "'창호전문기업'으로서의 정체성을 강화하는데 신사업이 기여할 수 있을 것"이라고 말했다.

 인터넷한국일보, 입력시간 : 2011/07/13 17:02:37 수정시간 : 2011/07/13 20:28:04 
 

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세계적 수준의 셀 성능 기술을 바탕으로 한 염료감응 태양전지 창호 상용화 가시화

입력: 2010-12-14 11:36 / 수정: 2010-12-14 11:36  

대덕특구지원본부(이사장 이재구)의 전략산업R&D사업의 지원을 받은 염료감응형 태양전지 창호가 건자재로써 사용이 가능하게 개발됐다.

 염료감응형 태양전지는 유리와 유리 사이에 칠한 특수한 염료가 마치 식물이 광합성을 하듯 태양광을 전기로 전환시키는 기술로 투명컬러 형태의 유리창 구현이 가능하고 흐린 날에도 발전할 수 있는 등 기존의 실리콘(Si)계 태양전지에 비해 BIPV(Building Interated Photovoltatics)에 적용할 수 있는 가능성이 높은 것으로 평가되고 있다.

 건자재 업체 이건창호는 특구본부 전략산업 R&D사업을 지원받아 최근 생산한 태양전지 창호 시제품이 자체 건자재 시험테스트를 통과, 국내 최초로 염료감응형 태양전지 창호의 건자재 적합성을 확인했다고 14일 밝혔다.

 이건창호는 이와 관련하여 양산 계획 등 시장진입시기를 조절하면서 자체적 상용화 계획을 세우는 한편, 전국의 주요 기업 및 기관과의 염료감응형태양전지 창호 테스트 시범사업의 협력 등 상용화에 박차를 가하고 있다.

 
 이번에 개발된 제품은 지식경제부가 산하 대덕연구개발특구본부의 전략산업R&D사업을 통해 사업화를 지원해 개발됐다. 이 프로젝트는 전자통신연구원과 화학연구원, 에너지기술연구원, 동진쎄미켐, 비즈니스전략연구소 등 6개 기관이 참여한 산학연의 연계협력형태로 진행됐다.

 대덕특구 전략산업R&D 사업은 3대 전략산업(녹색성장, 거대복합, 첨단융복합)에 대해시장 수요를 반영한 기획과 시장선도형 기업의 참여를 통해 대덕특구 강점기술을 조기에 사업화하는 프로젝트다. 대덕특구가 대한민국의 신성장동력을 창출하는 기술공급지로서의 역할을 담당하는 대표 사업이기도 하다.

 산학연 연계협력 형태의 이번 제품 개발에 따라

화학연은 세계 최고 성능의 고순도  염료(N719)의 대량 합성 및 정제기술을 확보했으며,

에너지기술연은 장기 안정성이 확보된 젤형 전해질 기술을 완성했다.

 또 동진쎄미켐은 염료감응 태양전지의 수명과 효율과 직결되는 핵심기술인 셀기술에서 광전변환효율을 11%대 수준을 확보하고 있다. 동진쎄미켐은 이와 관련 양산을 위한 장비기술 및 대면적 모듈기술을 추가 개발하여 상용화에 박차를 가할 계획이다.

 이건창호와 함께 이번 사업에 참여한 동진쎄미켐은 염료감응형태양전지의 사업화와 관련 이건창호와는 경쟁자이면서 동시에 협력자의 역할을 수행, 국가주도형 산업에서의 기업의 역할과 책임감에 대해 긍정적인 모델이 되고 있다.

 주관기관인 전자통신연구원 관계자는 “건자재 분야에도 다양한 디자인의 적용이 강조되면서 기존 실리콘형 태양전지의 경우 적용에 한계가 있었다”며 “하지만 이번 염료감응형 태양전지는 다양한 디자인에도 자유롭게 적용이 가능, 태양전지 중 최고의 제품경쟁력을 보유할 것”이라고 예측했다.

 특구본부 관계자는 “전략사업 R&D사업으로 산학연 연계를 통한 특구기술의 사업화를 활성화 시켜나갈 것”이라며 ”이번 사업으로 그린주택 100만호 보급확대 등 녹색성장에 중요한 역할을 기대한다“고 말했다.

대전=백창현 기자 한국경제

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참고로

염료감응형 태양전지는
비가오거나/구름이 낀날/그리고 북향에서도 전지를 만들 수가 있다.
실리콘 태양전지는 햇빛이 비쳐야만 전기 생산.
따라서 염료감응형 태양전지는 같은 효율의 실리콘 태양전지보다  년간 전기 생산량이 2배 정도다.
10% 염료태양전지는 20% 광효율의 실리콘 태양전지의 효율에 해당...
생산비는 실리콘 태양전지의 1/4~1/5 정도....!!
건물일체형이므로 태양광 발전소 부지 /송전시설 필요 없슴...
따라서 8% 정도의 효율이면 화석 연료의 발전단가에 도달 (그리드페러티 달성)
실리콘 태양전지를 대체할 것임...
 

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[태양광산업 2.0시대] 건물 외벽에 태양광 입혀라

지면일자 2009.06.04     신선미기자  전자신문    

   
 ‘건물에 태양광을 입혀라.’

대덕연구개발특구에서 차세대 태양전지 기술을 기반으로 건물 일체형 태양광 발전 기술을 상용화하기 위한 움직임이 본격화하고 있다.

대덕특구본부의 전문클러스터 사업으로 진행중인 ‘염료 감응형 태양 전지를 이용한 건물일체형태양광(BIPV)사업’이 차세대 친환경 에너지 시장을 이끌고 갈 핵심 사업 중 하나로 주목받고 있다.

올해부터 내년까지 총 40여억원의 예산이 투입되는 이 사업에는 한국전자통신연구원(ETRI)·한국화학연구원·한국에너지기술연구원·동진쎄미켐·이건창호시스템·비즈니스전략연구소 등 6개 기관 및 기업이 참여하고 있다.

이 사업은 ETRI가 개발한 염료 감응형 태양전지 관련 기술(염료·전해질·봉지재·셀·모듈 등)을 기반으로 창호형 태양전지 제작 및 건물 일체형 태양광 발전에 접목하기 위한 것이다. 차세대 태양전지로 각광받고 있는 염료 감응형 태양전지는 색을 입힌 투명 유리가 빛에너지를 전기에너지로 바꿔주는 원리를 이용한다. 흐린 날이나 직사광선이 비치지 않는 곳에서도 전기를 생산할 수 있다. 실리콘 계열 태양전지에 비해 효율은 낮지만 제조단가가 5분의1 수준에 불과해 경제성이 뛰어난 것이 특징이다.

이러한 장점을 가진 염료 감응형 태양 전지의 상용화를 위해 정부출연연과 기업이 조기 사업화 모델을 완성하는데 힘을 모으고 있다.

기관별로는

기술 개발의 주역인 ETRI가 상용화를 위한 염료감응형 태양전지의 모듈 개발에 나서고 있다.

화학연구원과 에너지기술연구원은 태양전지 상용화에 필요한 염료·페이스트 및 전해질 등

핵심 재료의 대량 생산 인프라를 구축한다.

동진쎄미켐은 대형 셀과 모듈을 제작하고,

이건창호시스템은 상용화된 상품을 만들어 사업화를 완성하는 역할을 맡았다.

비즈니스전략연구소는 기술 상용화에 필요한 기술 동향 조사·분석·비즈니스 모델 구축·마케팅 등 사업화와 관련된 전반적인 기획 업무를 맡고 있다.

오영환 대덕특구본부 전략사업팀장은 “이 사업을 통해 미래 태양광발전 시장에서 잠재력이 큰 BIPV 시장에 조기 진입하고 관련 시장을 선점하는 것이 주 목표”라며 “사업 2차연도인 내년에는 관련 제품의 초도 양산 및 필드 테스트를 수행, 실질적인 국내외 시장 진입을 시도하게 될 것”이라고 말했다.

대전=신선미기자