전라남도의 출연기관인 (재)서남권청정에너지기술연구원에서 제안한 ‘천연염료를 이용한 염료감응형태양전지 저가화 기술 개발’ 연구과제가 차세대 태양전지 원천기술로 개발될 전망이다.

19일 전남도에 따르면 ‘천연염료를 이용한 염료감응형태양전지 저가화 기술 개발’ 과제가 지식경제부의 ‘2012년 지역특화기술 융복합 연구 지원사업’에 선정됐다.

지난 2008년부터 지역 연고산업의 부가가치를 높이기 위해 지경부에서 추진해 온 19개 지자체 연구소 육성사업 가운데 현재 10개 연구소가 국비 지원이 종료됐고 9개 연구소는 2013년 6월 종료될 예정이어서 연구소의 활성화를 통한 자립기반 확립이 시급한 실정이다.

이에 따라 지경부가 지자체 연구소 단독으로는 창조적인 신기술 개발에 한계가 있다고 판단, 기술 혁신 역량과 연구소의 자립 기반을 강화하기 위해 이번에 전남과 전북·경남 등 8개 지자체 연구소의 지역특화기술 융·복합 연구사업을 선정해 지원키로 한 것이다.

전남도의 ‘천연염료를 이용한 염료감응형태양전지 저가화 기술 개발’ 과제에는 오는 2015년 6월까지 3년간 총 사업비 16억 원(국비 7억·전남도 4억7천만·경북도 2억3천만·민간 2억)이 투입된다.

태양광 분야·천연물 화학분야·나노소재 화학분야가 결합한 융합기술을 이용해 염료감응형태양전지에 사용되는 고가의 합성염료를 저가의 천연염료로 대체할 수 있는 핵심 요소에 대한 신기술을 개발하는데 중점을 두고 있다. 염료감응형태양전지는 유리와 유리 사이에 칠한 특수한 염료가 마치 식물이 광합성을 하듯 태양광을 전기로 전환하는 원리다.

서남권청정에너지기술연구원 주관으로 경북도·전남대·조선대가 참여하는 초광역 컨소시엄을 구성, 저가형 ‘염료감응형태양전지’ 개발을 목표로 하고 있다.

염료감응형태양전지에 보편적으로 사용되는 합성염료는 매우 고가이면서 색이 한정적인데 반해 천연염료는 자연에서 쉽게 얻을 수 있으므로 가격이 저렴하고 다양한 색을 구현할 수 있다는 장점이 있다.

신기술 개발이 성공적으로 이뤄지면 에너지 변환효율은 결정질실리콘 태양전지보다 낮지만 산란광이나 약한 빛에서도 발전이 가능하며 가볍고 투과성이 높기 때문에 건물 외부에 부착하는 건물일체형태양전지(BIPV) 산업화에 유리한 입지를 선점할 수 있다.

또한 차세대 태양전지 부문에서 원천기술을 확보함으로써 향후 시장이 활성화될 경우 과거 태양광 산업 초기 외산 결정질실리콘 태양전지가 내수시장을 장악했던 실수를 저지르지 않을 것으로 기대된다.

김태환 전남도 녹색에너지담당관은 “지자체 유일의 태양광 전문연구기관인 서남권청정에너지연구원의 특화된 기술과 고유 장비를 활용한 염료감응형태양전지 기술 개발을 통해 태양광분야 연구개발(R&D)에 앞장서나가겠다”며 “이를 통해 전남지역을 차세대 태양전지 관련 신산업의 메카로 육성할 계획”이라고 밝혔다.