KEIT “투명 태양광 기반 도심형 에너지 제어 시스템 개발”

지식서비스산업 기술개발사업 과제 통해 개발

투명 태양전지와 투명 히터의 하이브리드 투명 에너지 플랫폼. KEIT 제공

태양광을 활용해 도심 에너지를 제어하는 시스템이 개발됐다.

한국산업기술기획평가원(KEIT)은 지식서비스산업 기술개발사업을 통해 '스마트 투명 태양광 플랫폼을 적용한 도심형 효율적 에너지 제어 시스템'을 개발했다고 5일 밝혔다.

도심 에너지는 사용밀도가 높고 건물과 유리 창호가 많아 새로운 에너지 창출과 효율적인 에너지 이용이 요구되는 분야다. 이에 KEIT는 지식서비스산업 기술개발사업을 통해 지속 가능한 도심형 투명 에너지 생산 시스템 과제를 지원했다.

해당 과제의 책임자로 참여한 김준동 인천대 전기공학과 교수는 도심 창호에 적용할 수 있는 완전 투명한 태양광 발전 시스템과 효율적인 에너지 플랫폼을 개발했다. 이 기술에는 투명 태양전지와 투명 히터가 사용됐다. 투명 태양전지는 투명한 산화물과 실리콘 박막으로, 투명 히터는 산화물과 나노선을 이용해 태양전지와 접합하는 하이브리드 형태로 제작됐다.

해당 시스템을 적용한 태양광은 건물 창호로 사용할 수 있을 만큼 높은 투과도를 가지면서도, 효율적으로 발전하는 기술과 온도 조절 기능을 동반한다. 필요에 따라 전기를 생산하는 방식과 에너지 관리를 효율적으로 하는 온도 제어 방식으로 구동할 수도 있다. 비가 오거나 눈이 쌓여 시야가 가려지는 상황에서는 투명 태양전지로부터 생산된 전기 에너지를 활용할 수 있다. 이때 투명 히터를 작동시켜 시야를 확보할 수 있다.

KEIT 관계자는 "자동차 앞유리 등에 적용할 수 있는 범용적 투명 에너지 활용 기술"이라며 "투명 히터 기술을 기존 태양전지 모듈에 적용하면 날씨에 크게 영향을 받는 태양광 모듈의 단점을 해결할 수 있을 것으로 기대된다"고 했다.

한편 이 기술은 현재 국내 특허로 1건을 출원돼 추가 특허 출원을 준비 중이며, 국제 응용기술 학술지 표지논문에도 게재됐다.