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호주 모내시 대학(Monash University)와 CSIRO Manufacturing의 연구진은 빛을 통과시키면서 전기를 생성할 수 있는 차세대 페로브스카이트 태양전지를 만드는데 성공했다. 이 기술은 창문을 발전기로 변화시킬 수 있기 때문에 건물 설계에 혁신을 불러올 수 있을 것이다. 그래서 2 평방미터의 태양전지 창은 표준 태양전지보다 더 많은 전기를 생산할 수 있을 것이다. 이런 아이디어는 새로운 것이 아니지만 이전 설계는 매우 고가이거나 불안정하거나 비효율적이기 때문에 실패했다. 이번 연구진은 다른 접근법을 사용해서 이것을 성공시켰다. 이번 연구진은 폴리머로 유기 반도체를 만들어서 사용했고, 이것을 매우 낮은 안정성을 가진 Spiro-OMeTAD(태양전지 부품 중의 하나)와 대체시킴으로써 태양전지 창은 15~20%의 변환 효율을 가졌다. 그래서 반투명 태양전지는 17%의 변환 효율을 가지면서 인입 빛의 10% 이상을 투과시킬 수 있었다. 이 기술을 산업적으로 활용하기 위해서는 대규모 유리 제조 공정을 개발해야 한다. 태양전지 창문은 건물주와 거주자 모두에게 도움을 줄 수 있을 것이다. 태양전지는 더 투명하거나 덜 투명하게 만들 수 있다. 투명성이 더 높을수록 전기 생산량은 줄어들게 된다. 이번에 개발된 태양전지 창은 평방미터당 약 140 와트의 전기를 생성할 수 있다. 그래서 다층 건물에 매우 유용하게 적용될 수 있을 것이다. 고층 빌딩용 대형 창문은 고가이다. 반투명 태양전지를 결합시키더라도 추가적인 비용은 미미할 것이다. 그래서 적은 비용을 추가함으로써 무료로 전기를 사용할 수 있을 것이다. 다음 연구는 이중 태양전지를 개발하는 것이 될 것이다. 하부는 페로브스카이트 태양전지를 설치하고 상부는 유기 태양전지를 설치함으로써 효율을 극대화할 수 있을 것이다. 최초의 상업용 반투명 태양전지는 10년 안에 출시될 것이다. 이러한 태양전지 창의 개발은 향후에 유리 분야의 혁신을 불러올 수 있을 것이다. 또한 창유리에 결합된 반투명 태양전지는 건축, 도시계획, 전기 생성의 패러다임을 변화시킬 수 있을 것이다. |