태양광업계,효율·순도 경쟁 본격화

삼성 · LG · OCI 등 시장 환경 변화에 따른 '기술개발' 박차

그 동안 가격 경쟁을 바탕으로 형성된 태양광시장이 최근 효율,순도경쟁으로 변화하면서 관련 기업들이 고효율 제품 경쟁에 나서고 있다.

이는 지난 2008년까지 공급 부족으로 '판매자의 시장'(Seller's Market)이던 태양광시장이 세계 금융위기에 따른 수요 감소로 공급과잉 현상이 나타나면서 '구매자의 시장'(Buyer's Market)으로 급변했기 때문이다.

8일 관련업계에 따르면 삼성전자는 최근 결정형 태양전지를 생산하는 표준화된 공정인 스크린프린팅 공정을 이용,업계 최고 수준인 18%대 광변환 효율을 내는 태양전지를 개발했다.

▲최근 열린 세계태양광에너지 엑스포에서 삼성전자 부스 도우미가 업계 최고 수준의 263W 출력을 달성한 태양전지 모듈을 설명하고 있다.

삼성전자는 연내 기흥공장에 100㎿ 규모의 결정질 태양전지를 생산할 수 있는 양산공장을 증설, 생산에 나설 계획이다.

지금까지 고효율 태양전지라 하면 결정방식 태양전지 기준으로 광변환 효율 17.5~17.8%의 제품이었다. 따라서 양산 효율 18%는 국내는 물론이고 해외에도 생산업체가 거의 없는 세계 최고 수준이다.

LG전자도 지난해 경북 구미에 연산 120㎿ 규모의 태양전지 제1 생산라인을 준공한데, 이어 2011년 가동을 목표로 같은 규모의 제2 라인을 추가하기로 하고 오는 3월 안에 공사를 발주한다.

이 생산라인이 완성되면 LG전자는 연간 240㎿의 태양전지 양산 능력을 갖추게 된다. 330㎿ 규모인 현대중공업에 이어 국내 2위다.

LG전자는 현재 결정형 태양전지의 광변환 효율이 17.5%지만 조만간 연구개발을 통해 양산 효율을 높일 계획이다. 최근 생산을 시작한 STX솔라의 태양전지도 광변환 효율 17%대로 고효율을 유지하고 있다.

국내 뿐 아니라 미국 선파워, 영국 BP솔라, 일본 산요, 중국 선테크 등 해외 기업들도 고효율 태양전지 개발에 매진하는 상황이다.

이에 대해 업계 관계자는 "태양광시장이 작년 글로벌 경제위기를 겪으면서 그 어느 대보다 저렴한 비용으로 많은 전기를 생산해 비용을 줄이는 기술개발이 핵심으로 떠올랐기 때문"이라고 설명했다.

이어 "그 동안 가격경쟁을 바탕으로 형성된 태양전지시장이 효율경쟁으로 변화하면서 자연스럽게 고효율 제품에 초점이 맞춰지는 추세"라고 덧붙였다.

실제로 태양전지의 광변환 효율이 1%만 향상되더라도 100㎿ 라인을 기준으로 연 10%의 생산량 증대 효과가 발생하는 것으로 알려졌다.

이 같은 현상은 태양전지의 기초 원료인 폴리실리콘을 생산하는 기업에게도 이어지고 있다. 폴리실리콘이란 반도체나 태양광전지를 만드는 원판 모양의 웨이퍼 핵심 소재다.

주원료는 메탈실리콘으로 정제과정을 거치는데 순도에 따라 가격이 달라지며 세븐-나인(99.99999%, 불순물 함량 100만분의 1) 이상이면 태양전지용으로 사용할 수 있다.

한국폴리실리콘은 최근 순도 나인-나인(99.9999999%, 불순물 함량 1억분의 1) 폴리실리콘을 3200t의 생산능력을 갖추고 상업생산에 나섰다.

이에 앞서 세계 2위의 생산규모를 갖춘 OCI는 지난해 8월 제2공장을 준공, 텐-나인(99.99999999%, 불순물 함량 10억분의 1) 품질의 폴리실리콘 양산에 들어갔다.

특히 올해 3공장을 완공하면 일레븐-나인(99.999999999%, 불순물 함량 100억분의 1) 수준의 폴리실리콘을 양산할 수 있는 체제를 갖춘다는 계획이다.

OCI 관계자는 "폴리실리콘의 순도가 높을수록 태양전지의 광변환 효율이 높아질 수 있다"면서 "태양전지 기업들이 높은 순도의 폴리실리콘을 요구하고 있다"고 말했다.

태양전지의 광변환 효율 경쟁이 원재료인 폴리실리콘 기업간 순도 경쟁을 불어일으킨 셈이다. 한편 최근 경기회복으로 태양광시장이 회복세를 보일 것으로 예상되면서 관련 국내외 기업간 효율·순도 경쟁을 더욱 치열할 전망이다.

업계 관계자는 "올해 유럽, 미국, 일본, 중국 등 주요 해외 기업들이 그 어느 해보다 시장장악을 위해 치열한 전쟁을 펼칠 것으로 전망된다"면서 "해외기업 위주의 시장환경에서 이들 기업보다 높은 기술을 바탕으로 시장 규모를 확대해 나가야 한다"고 말했다.