아반시스, CIGS 박막 태양전지 활용해 BIPV 시장 성장 이끈다

[BIPV특집]

아반시스, CIGS 박막 태양전지 활용해 BIPV 시장 성장 이끈다

 

출처 : 인더스트리뉴스 2019. 03. 10. 최홍식 기자

 

다양한 형태의 태양광발전 수요가 높아지고 있는 가운데 가장 주목받는 시장이 건물태양광발전(BIPV) 분야다. 도심이 증가하는 상황에서 BIPV는 태양광발전 부지 부족에 대한 문제를 해결해주며, 성장 가능성이 무한한 태양광발전 영역이라 할 수 있다.

 

효율성 저하 및 건물과의 조화 문제 해결하고, 국내 건물 태양광 시장 본격 개척

 

[인더스트리뉴스 최홍식 기자] 아반시스는 태양광모듈 업체로서 CIGS 박막 태양전지를 활용한 건물태양광발전(BIPV: Building Integrated Photovoltaic system) 제품을 개발하고 상용화 하는 기업이다. 현재 아반시스는 전 세계 태양광 시장에서 확산되고 있는 BIPV 산업을 선도하기 위해 건물 외벽 마감 및 지붕재 등에 집중하고 있다. 일반적인 태양광 발전소는 물론 주차장 캐노피 등을 비롯한 여러 고급 영역에 적용이 가능한 제품을 공급하고 있다.

 

BIPV 시장이 무한한 성장 가능성을 가졌음에도 불구하고 시장이 제대로 활성화 되지 않은 이유는 낮은 입사각에 따른 효율 저하, 건축물과의 조화성 부족, 심미성 미흡, 음영에 따른 발전 효율 하락 등의 문제 해결에 어려움이 많았기 때문이다. 하지만 아반시스는 이러한 문제점을 해결하고 현재 유럽과 중동, 미주 지역에서 BIPV 제품을 공급·판매하고 있다.

 

아반시스코리아 이종진 대표 [사진=아반시스코리아]

 

BIPV 관련 최근 집중하고 있는 사업분야는? 현재 아반시스가 유럽과 미주 지역에서 판매하고 있는 제품은 'PowerMax SKALA'이다. 최근 한국 태양광 시장에서도 우수한 BIPV 제품을 찾는 상황이 증가하고 있다. 이러한 상황을 주시하며 아반시스는 BIPV 시장에 대응하기 위해 계획된 일정에 맞춰 한국에서의 생산을 준비 중에 있다. 지금까지 예정보다 빠르게 제품 성능이 향상되고 있으며, 올 하반기부터는 순차적으로 제품의 상업 생산이 가능할 것으로 예정하고 있다.

 

아반시스 BIPV 제품의 특징은 무엇인가? 아반시스에서 공급하고 있는 BIPV용 ‘SKALA’는 그간 BIPV 시장에 사용되어온 결정질계 실리콘 모듈의 외관문제, 색상제한, 시공성 등의 문제를 해결한 다양한 색상의 모듈이다. 외관이 고급스럽고 미려한 고급 건축외장재이며, 아반시스만의 독특한 백레일(Backrail) 시스템은 프레임이 노출되지 않는 시스템이다. 대형건물에 주로 사용되고 있으며, 지지대가 보이지 않는 유리시공법(Structural Glazing)과 같은 매끄럽고 수려한 외관을 연출해 준다.

 

또한 태양에너지 스펙트럼에서 가장 넓은 파장대의 빛을 흡수해 감응하는특성을 지닌 CIGS 모듈은 동일 정격출력의 패널 설치 시, 결정질계 실리콘 태양전지 보다 더 많은 전기를 생산할 수 있다. 일일 평균 5시간 이상의 발전시간을 확보할 수 있으며, 음영에 대한 영향, PID효과, 온도계수 등에서의 월등한 성능은 물론 품질이나 내구성면에서도 신뢰성 있는 제품이다.

 

BIPV 시장확대를 위한 전략과 주목하고 있는 비즈니스 경쟁력은? BIPV 시장의 확대를 위해서는 정부와 관련 연구기관, 태양광 산업계, 건축계가 보조를 맞춘 노력이 필요하다. 더불어 산업계에서는 외장마감재와 동시에 태양전지로서 완성도가 높은 제품을 경젱력 있는 가격에 공급하는 기본역할에 충실해야 한다. 때문에 아반시스는 용도와 요구 수준에 맞는 제품의 개발과 공급 능력을 갖췄으며, 실 수요처라고 할 수 있는 건축계에 대한 홍보와 건축계로부터 지속적인 피드백을 받고자 노력하고 있다.

 

이를 위해 아반시스는 BIPV 산업의 밸류체인에 있는 업체는 물론 관련 업계 및 기관들과 함께 노력하고 있다. 아반시스는 지난 30여년에 걸쳐 직접 개발한 CIGS 모듈 관련 앞선 기술과 첨단의 자동 대량생산체계, 그리고 생산능력의 확장 가능성을 보유하고 있다. 아반시스의 이러한 특징 등은 제품의 기능과 성능에서의 차별화, 품질과 내구성은 물론 지속적인 원가 절감을 통한 가격인하로 시장을 확대하는 데 기여할 수 있을 것이다.

 

BIPV 시장에 주목하는 이유와 기타 기업과의 파트너십 계획이 있다면? 국내 태양광 시장은 많은 제약과 지형적 특성으로 한계가 있으며, 고층건물에 대한 수요나 밀집도를 감안하면 BIPV에 매우 유리한 시장 여건을 갖추고 있다. 또한 저품질 외산 모듈의 수입은 국내 산업의 경쟁력에 많은 어려움을 주고 있는 것이 현실이다. 이러한 상황을 감안하면 국내의 BIPV 시장이야 말로 앞으로 주목해야 할 시장이며, 우리나라가 경쟁력을 갖추고 글로벌 시장을 선도할 수 있는 충분한 기반 시장이라고 판단된다. 아반시스는 BIPV용 모듈 생산, 공급업체로 BIPV 시장의 밸류체인 상에 있는 업체와 파트너십을 맺고 시장 확대를 위해 윈-윈할 수 있는 파트너를 찾고자 노력하고 있다. 또한 시장 확대를 위한 중앙 또는 지방정부나 관련 연구단체 들과도 함께하기를 항상 희망하고 있다.

 

아반시스는 BIPV용 모듈 생산, 공급업체로 BIPV 시장의 밸류체인 상에 있는 업체와 파트너십을 맺고 시장 확대를 위해 윈-윈할 수 있는 파트너를 찾고자 노력하고 있다. [사진=pixabay]

 

초기 형성 단계인 BIPV 시장확대를 위해 개선되어야 할 부분이 있다면? BIPV 시장의 특성상 초기에는 어쩔 수 없이 높은 단가와 솔루션 부족, 관심부족 등으로 어려움이 큰 것이 사실이나 클린 신재생에너지에 대한 필요성을 감안하면 가야할 길임에는 분명하다. 이에 정부와 건축계에서 초기 시장 형성을 위해 강제 규정이나 지원책 등의 인위적인 노력으로 지원해 줄 필요가 있다. 이를 바탕으로 산업계에서는 경쟁력을 갖추고 요구 수준에 부응하는 솔루션을 개발해 시장을 확대하며, 글로벌 시장으로 나아갈 수 있는 경쟁력을 확보하는 선순환 체계를 만들어 가야 한다.

 

현재 정부에서는 높은 의지를 갖고 BIPV 시장을 키우기 위해 애쓰고 있으며 특히 올해 건물형 BIPV를 위해 최대 설치비의 70%까지 지원하는 보급설치 지원사업에도 많은 예산을 배정하고 있는 것은 매우 의미 있는 일이다. 다만 아쉬운 것은 일시적인 지원사업도 중요하지만 민간부문에서도 공공건물과 같은 의무화 규정의 확대가 중요하며, 또한 비슷한 수준의 BIPV에 대한 보정계수를 민간 부문에도 적용하는 방안 등도 검토를 하면 좋겠다는 생각이다. 보급사업의 경우도 1년 단위 사업으로 설계 및 프로젝트 계획단계에 결정해 실제 시공까지는 2년 내외의 기간이 필요한 바, 초기 단계에서 지원 여부가 확정될 수 없는 상황으로 실제 BIPV 적용 결정에 동기부여가 될 수 있을 지 의문이다.

 

또한 BIPV와 일반 건물형 PV의 명확한 구분이 아직은 미진해 여러 지원책이 있어도 실질적으로 BIPV 시장 형성에 크게 도움이 되지 못했다. 아울러 인증 등에 대한 표준화 문제와 함께 향상된 기술을 담을 수 있는 시험 조건이나 규정에 대한 보완도 필요하겠다. 예를 들면 발전량에 대한 계산이 현재는 획일적으로 정격출력과 평균일조시간, 방위 및 각도에 의해 진행되나 모듈의 특성에 따른 실제 일조시간 차이가 커서 실 발전량에도 차이가 있다. 이러한 부분도 시험이나 규정에 반영해 발전된 기술에 대한 보상이 될 수 있도록 하는 일도 반드시 챙겨야 할 일이다.

 

BIPV 관련 R&D 계획 및 제조 경쟁력 확보 방안은 무엇인가? 제품의 실증연구에 대해 관련 연구기관들과 공동 연구 진행에 대한 검토를 하고 있으며, 모든 태양광 업계의 숙제인 원가 경쟁력 확보를 위해 지속적인 효율향상과 대량 생산을 통한 비용 절감을 위해 노력하고 있다. 물론 이를 위해서는 시장의 확대가 꼭 필요하며, 국내 시장은 물론 해외 시장 개척을 위해서도 준비 중에 있다.

 

BIPV 시장 업계 현황 등 주요 이슈를 소개한다면? 현재 BIPV 시장의 가장 큰 이슈는 컬러 모듈과 가격이다. 일반 결정질계 실리콘 모듈에서도 다양한 방법으로 컬러 모듈을 개발하고 있으나 아직은 만족스럽지는 않은 상황이다. 또한 소량 주문 생산에 의한 원가 부담도 아직은 어려운 부분이다. 그리고 비전부위 적용을 위한 투과형 모듈과 다양한 용도에 적용하기 위한 플렉시블한 모듈 등도 이슈가 되고 있다. 다행인 것은 업계에서 이러한 부분의 해결을 위해 많은 노력과 성과를 내고 있으며, 보다 효율적인 시장 확대를 위해 최근 ‘BIPV산업발전협의체’ 구성을 위한 움직임이 있다는 것은 매우 긍정적인 요소라 생각된다.

 

2019년 사업계획과 포부를 밝힌다면? 아반시스코리아는 어렵게 차세대 모듈 기술인 CIGS 생산라인을 국내에 유치했으나, 시장 상황으로 부득이 긴 기간 생산을 중단해야 하는 어려움을 겪었다. 이제는 이를 극복하고 도약을 위한 준비를 하고 있는 바 CIGS 모듈이 태양광 산업에서 한 축이 되어 글로벌 에너지 비전을 이루는 데 일조할 수 있도록 노력하고자 한다. 아반시스는 지속적인 효율향상과 생산능력 확대를 통한 경쟁력 확보를 통해 국내 시장은 물론 글로벌 시장에서 강자로서 우리의 소명과 비전을 이루고자 한다.

 

 

 

에코전력, 양면형 모듈 통해 태양광발전 효율 15% 끌어올려

 

출처 : 인더스트리뉴스 2019. 01. 24. 이건오 기자

 

신재생에너지 전문기업 에코전력은 최근 태양광의 핵심 기자재인 모듈 분야에서 국내 최초로 노프레임 양면형 모듈 인증을 받아 주목받고 있다. 기존 태양광발전소 대비 20~30%까지 발전량을 끌어올릴 수 있는 새로운 모듈이다.

 

노프레임 양면형 태양광 모듈의 국내 최초 인증 진행

 

[인더스트리뉴스 이건오 기자] 2018년 태양광 신규 보급은 2GW를 넘어섰다. 그러나 급상승하고 있는 보급 속도와 달리 현장에서는 임야 가이드 등으로 태양광발전소 개발이 쉽지만은 않은 모양새다. 또한, 한정된 공간을 활용해 최대치의 효율을 끌어내기 위한 경쟁도 치열해지고 있다. 태양광 모듈의 고효율 경쟁은 이미 진행돼 왔고, 최근 후면에서도 발전이 가능해 기존 발전량을 늘리는 양면 모듈이 시장에서 관심을 모으고 있다.

 

태양광, 풍력, ESS, O&M 등을 주사업으로 하고 있는 신재생에너지 전문기업 에코전력은 부지개발 및 사업계획, 인허가, 시공, 제작, O&M, 금융조달까지 태양광 사업의 토털 원스톱 서비스를 제공하고 있다. 최근 태양광의 핵심 기자재인 모듈 분야에서 국내 최초로 노프레임 양면형 모듈 인증을 받아 주목받고 있다.

 

에코전력 이종희 대표가 ‘노프레임 양면형 태양광 모듈’ 앞에서 포즈를 취하고 있다. [사진=인더스트리뉴스]

 

에코전력이 인증받은 양면형 모듈은 기존 태양광발전소 대비 20~30%까지 발전량을 끌어올릴 수 있는 새로운 모듈이다. 에코전력 이종희 대표는 “모듈의 전면과 후면에서 발전이 이뤄지는 양면형 모듈로서 프레임이 없고 강화유리를 양면으로 붙여 제작한 제품”이라며, “적설 예방뿐만 아니라 먼지가 쌓이지 않아 PID Free로 발전 손실을 제로화했다”고 설명했다.

 

이어 “기존 모듈에서 제일 취약한 백시트가 없어 장기간 발생하는 침습 손상을 근본적으로 해결하고, 이에 모듈 효율 보증도 기존 25년에서 5년이 더 늘어난 30년 83% 효율 보증을 하고 있다”며, “발전량 증가를 원하는 예비사업자, 수상태양광, 염해지역 태양광, 암모니아 가스가 많은 축사 태양광, 눈이 많이 오는 강원·경기지역에서 최적의 효과를 낼 수 있다”고 소개했다.

 

에코전력은 지난 1년여의 개발투자를 통해 ESS 설비의 핵심 장치인 80kWp PCS도 개발했다. 이 제품은 한국산업기술시험원(KTL)에서 고효율 인증을 받았고, 국내 5번째로 한국에너지공단에국내에 등록됐다. 또한, 해외 수출품목으로 그리드가 없는 저개발국가에 공급하는 분산발전시스템인 태양광-ESS-인버터 일체형의 1~5kW급 태양광 홈시스템을 제작해 공급하고 있다.

 

에코전력의 차별화 전략 및 사업 경쟁력에 대해 소개한다면?

태양광발전소 개발은 복잡한 인허가 규제 사항을 반영한 초기 사업계획서가 제일 중요하다. 에코전력은 사업타당성 검토가 빠르고 이를 신속, 정확하게 추진할 수 있는 사업개발팀과 공무팀을 보유하고 있다. 이를 바탕으로 발전사업자가 최대한 많은 수익을 올릴 수 있도록 양면형 태양광 모듈, 염해 내성에 강한 접속함, 가변형 구조물 등의 기자재를 공급하고, ‘음영에 따른 발전 효율 최적 설계 기술’을 접목해 타 발전소보다 최대 15%의 발전량을 증대시키고 있다.

 

노프레임 양면형 태양광 모듈 [자료=에코전력]

 

또한, 에코전력은 현장 토목공사의 돌발변수로 구조물의 변경이 생겼을 경우 검토와 설계, 그리고 제작으로 이어지는 ‘능동형 맞춤 구조물 설계제작 기술’을 보유하고 있어 신속하고, 유기적으로 대응할 수 있다. 이러한 공정은 사업기간을 단축하는 효과로 이어진다.

 

각 거점별로 활동하는 18명의 ‘모바일 이동 오피스맨’을 통해 발전소 이슈에 6시간 이내 출동이 가능한 유지보수도 제공하고 있다. 더불어 ‘고화소 열화상카메라 드론’을 보유해 정기적인 점검을 하고 있으며, ‘REC 현물거래 트레이너’ 전문가가 상주해 보유 REC가 높은 단가의 거래로 현금화 되도록 지원하고 있다. ESS사업부 연구소에서는 자체 개발한 ‘화재발생을 근본적으로 예방하는 솔루션 기술’로 고효율 인증 PCS를 탑재한 안정적인 ESS를 구축하고 있다.

 

2018년의 성과 중 가장 주목할 내용은?

태양광 사업부에서 인허가 물량을 배가시켜 32MW를 확보했고, ESS 사업부에서는 기술력을 인정받아 중동지역에 최적화된 사업비 74억원 규모의 ESS 개발 및 실증단지 구축 사업 주관사로 선정됐다. 더불어 고효율 PCS 개발에 성공했고, 노프레임 양면형 태양광 모듈의 국내 최초 인증 진행, 해외 자본 투자유치를 위한 글로벌 투자사의 실사 및 진행 등 많은 성과가 있었다. 특히, 젊고 패기 있는 임직원들이 무탈하게 함께 성장을 이뤄낸 것이 큰 성과였다.

 

태양광 분야에서 올해 주목 받을 것으로 예상되는 최신 기술 동향 및 이슈가 있다면?

그동안 누적됐던 개발행위허가 완료 사업들이 계통연계 시점에 맞춰, 올해 실제 공사가 진행되는 곳이 많아질 것이다. 예비 발전사업주들의 고효율 및 발전량 증가에 대한 요구가 많아질 것으로 예상하며, 이에 대한 대응으로 하프셀, 양면형 모듈 등 신기술이 적용된 새로운 기자재나 고객 친화적인 전기 설계, 준공 능력 등이 관심을 모을 것으로 파악된다.

 

더불어 대규모 발전단지 개발, 수상태양광, 주민참여형 태양광, 영농형 태양광, BIPV, ESS 보급 등 다양한 개발 이슈가 있을 것으로 내다보고 있다. 수요공급의 불균형으로 심화된 REC 가격 하락은 올해에도 그 흐름이 지속될 것이나, 내년 후반기나 2021년에는 가격 상승이 이뤄질 수 있어 장기적인 관점으로 REC 시장을 바라볼 필요가 있겠다.

 

에코전력이 개발한 4.5MW 규모의 성산1지구 태양광발전소 전경 [사진=에코전력]

 

태양광발전 산업에 대한 정책 제언이나 의견은?

태양광 시장에 비전문가나 떳다방과 같은 무분별한 태양광 중개사가 개입하면서 시장이 혼탁해지고 비용 상승 등 투기판으로 전락할 수 있는 상황이 됐다. 이러한 부분에 정부 규제가 필요하다. 지역 주민 수용성과 인허가, 태양광 개발에 전문성을 갖춘 기업이 역할을 다하고 성장할 수 있도록 지원해주기를 바란다.

 

또한, 계통연계 지연으로 신재생에너지 산업이 정체되고 관련 산업 전체가 마이너스 현상을 겪고 있는데 정부 및 한전에서 계통에 선제적으로 투자해 ‘재생에너지 3020’ 정책을 제대로 이행했으면 한다. 예컨대, 60MW 변전소 1개소의 비용 60억원을 정책적으로 투입하면 민간에서는 1MW당 20억원의 투자비로 60MW에 1,200억원을 이끌어내는 효과를 볼 수가 있다. 조기에 집중적으로 과감한 투자를 통해 동반 산업 전체가 성장할 수 있는 마중물의 역할을 하기 바란다.

 

2019년 사업 계획 및 전략이 있다면?

에코전력은 국내 시공 기술력을 근간으로 해외에서도 신재생에너지 분야의 리더그룹으로 성장해 나갈 것이다. 발전소 시공, 유지보수 뿐만 아니라 자체 개발, 전력중개, 신재생 펀딩 투자 등 다양한 에너지 비즈니스를 이어갈 것이다.

 

특히, 올해에는 양면형 태양광 모듈을 적용한 자사발전소를 늘리고, 그 실증단지를 바탕으로 실적을 늘려나갈 계획이다. ESS 사업부에서는 올해까지 마감되는 REC 5.0 가중치 정책에 맞춰 200MWh 규모를 시공 수주할 계획이다. 2019년 1억유로의 해외투자 자본 실현으로 4년여의 개발기간을 거쳐온 해상풍력단지 60MW도 착공에 들어간다.

 

해외 사업으로는 쿠웨이트 실증단지 안착을 위한 기술개발 완료, 인디아 380MW, 태국 90MW의 태양광 개발 착공, 인도네시아 반탄화 펠릿 공장 가동 및 분산형 전원 실증단지 구축으로 ‘ONE VILLAGE onE MW’ 발전소 구축사업 파트너 선정 등 다양한 비즈니스를 계획하고 있다.

 

국내외 태양광 시장과 ESS 시장에서 더욱 성장하는 한해를 기대하고 있는데 스위스 투자법인 ‘ECO White Energy AG’도 설립해 해외자본 유치를 통해 동남아, 인디아, 아프리카 등 신재생에너지가 필요한 시장 공략에도 집중할 계획이다. 더불어 국내 해외사업본부 및 독일, 쿠웨이트, 중국, 미국, 인도 등에 지사화를 통해 미래 해외시장을 개척하기 위한 준비도 하고 있다.

자료출처 : 태양광발전장애인협동조합 https://cafe.naver.com/gaundesun/66