태양광 발전

[영혼까지 털려주마]

  한국의 에너지 의존도를 낮추고 앞으로 닥칠 환경문제로 인한 인류라는 종의 존속에 대비하기 위한 하나의 수단으로써 태양광 발전을 연구 및 개발하고 상용화 하는 것이 어떨까 생각하게 되었습니다.

  하지만 태양광 발전에도 장단점이 존재하는 바. 단점을 보완하는 방향으로 나아가는 것이 바람직하지 않을까 생각합니다. 우선 장단점을 보면,

장점	단점
에너지원이 청정, 무제한 필요한 장소에서 필요량 발전가능 유지보수가 용이, 무인화 가능 긴수명(20년 이상)	전력생산량이 지역별 일조량에 의존 에너지밀도가 낮아 큰 설치면적 필요 설치장소가 한정적, 시스템 비용이 고가 초기투자비와 발전단가 높음

  정도를 들 수 있겠습니다. (한국에너지공단에서 발췌)

  위 표를 보았을 때, 태양광 발전의 에너지밀도를 높일 수 있다면 설치면적에 구애받지 않게 될 것입니다. 그리고 신소재 개발을 통해 효율과 내구도를 높이는 방법을 찾을 수도 있을 것입니다.

신기술과 신소재가 만났다…플렉서블 태양전지 개발

  연합뉴스의 기사를 가져왔습니다. 올해 2월 기사인데요. 그래핀이라는 신소재를 활용해 곡면이나 휘어지는 장비에도 장착할 수 있는 고효율 태양전지를 개발했다는 내용입니다. 그래핀에 대한 내용은 위키페디아 페이지를 참조해 주시기 바랍니다.

 위 도표는 일본태양광발전협회의 자료에서 가져온 것입니다. 국가별 연간도입량(MW)을 나타내는 것으로 위에서부터 전세계, 일본, 독일, 이탈리아, 스페인, 미국, 중국 순입니다. 전체적으로 도입량이 점점 늘어나고 있는 추세인 것을 알 수 있습니다. 독일은 다른 나라에 비해 이미 태양광 발전 도입량이 충분히 이루어졌기 때문에 줄어든 것으로 보입니다. 게다가 저출산 고령화의 영향으로 앞으로 획기적인 신소재 등으로 기존의 시스템을 훨씬 웃도는 성능의 시스템이 나오지 않는 이상 감소 또는 정체가 될 것 같습니다. 이는 이탈리아도 크게 다르지 않는 것으로 보입니다.

  일본은 꾸준히 증가하는 추세이며 지난 동일본 대지진의 영향도 크다고 보여집니다. 파나소닉, 샤프 등등 수많은 셀/모듈 제작 업체와 주변기기/소재 제작 업체가 시장을 이끌고 있습니다.

 중국은 심각해지는 환경오염문제(특히 공해)로 인해 전기자동차 등 친환경/신재생 에너지에 눈을 돌릴 수밖에 없는 상황에 놓여졌습니다. 이는 위 도표에 나온 것처럼 태양광 발전의 도입량의 증가로 나타났습니다.

 위 도표는 일본의 태양광 발전 시장과 고용창출을 나타낸 것으로 위에서부터 매출액과 직접고용인원수, 총고용인원수를 나타냅니다. 한국도 태양광 발전 시장을 통해 일자리 창출 효과를 노려볼만 하다고 생각합니다. 그러기 위해서 우선 철저한 현황 파악과 실태 조사가 먼저 이루어져야 할 것이며 문제점이나 향후 과제를 해결해 나가는 방향으로 정책을 만들고 진행하여야 할 것입니다.

단기	중기	장기
현황 파악 / 실태 조사 문제점 / 과제 확인 공공기관, 기업, 가정용 보급 촉진 기술 발전에 바탕이 되는 기초과학(대학) 연구 지원	신소재 등을 통한 성능 향상 원천기술 확보 및 상용화 관련 기업들의 공정한 경쟁 유도 기술 발전에 바탕이 되는 기초과학(대학) 연구 지원	우주산업용 태양광 발전 관련 기업들의 공정한 경쟁 유도 기술 발전에 바탕이 되는 기초과학(대학) 연구 지원

  장기적으로 우주산업용은 개인적인 상상력을 더해보았습니다. 예전 공상과학만화에서는 늘어나는 인구를 감당할 수 없게 되어 우주로 진출한다는 내용이었지만 앞으로는 지구에서는 더이상 돈을 더 벌 수 없는 문제로 인해 우주로 진출할 것 같습니다. 아스테로이드벨트나 스페이스 콜로니같은 것이 나오지 말란 법은 없지 않겠습니까? 그 때 최고 수준의 태양광 발전 시스템을 보유하고 있다면 이는 한국의 주요 먹거리 산업이 될 가능성이 높습니다. 먼 미래이기는 하나 그때까지 계속적으로 기술 개발과 상용화가 이루어진다면 결코 나쁘지 않을 것 같습니다.

  마지막으로 재미로 제가 거주하는 인천이 과연 태양광 발전에 적합한 곳일지 궁금해 찾아보았습니다. 결과는 의외로 나쁘지 않겠다라는 생각이 들었습니다. 관련 자료는 기상청의 태양에너지 최적활용보고서에서 가져왔습니다. 1998년 부터 2007년 까지 20년 동안의 관련 수치입니다. 참고로 인천이 일조시간이 조사 지점 중 가장 많고 강수계속시간이 가장 낮았으며 도표에는 없지만 운량(雲量)도 가장 낮았습니다. 긴 글 읽어주셔서 고맙습니다.

[영혼까지 털려주마]

고맙습니다.