실리콘은 잊어버려라. 이 소재는 태양광 발전의 승부수가 될 수 있다.

태양 에너지는 반세기 만에 그것의 가장 큰 변혁이 될 수 있는 준비를 하고 있다.

페로브스카이트라고 불리는 재료군이 차세대 태양 전지판을 만드는데 사용되고 있는데, 이는 결국 기존 모델보다 2배 효율이 높고 건물 전체를 감싸기에 충분히 유연할 수 있다.
일상의 전기 장비에 전력을 공급할 수 있는 최초의 태양 전지는 1950년대에 뉴저지의 벨 연구소에서 만들어졌다. 그 당시 실리콘 기반의 패널은 매우 비쌌고 단지 6%의 햇빛만을 전기로 전환했다.
그 이후로, 비용은 급격히 떨어졌고 오늘날의 실리콘 태양 전지는 햇빛의 최대 22%를 전력화할 수 있습니다. 하지만 효율성 측면에서는 거의 최대치를 기록하고 있습니다. 이제 페로브스카이트는 전력 생산량의 극적인 증가 가능성을 제시하며, 궁극적으로 실리콘을 완전히 대체할 수 있습니다.

옥스포드 대학을 나온 옥스포드 PV의 연구원들이 2018년에 획기적인 발전을 이루었다. 실리콘에 페로브스카이트를 코팅함으로써 28%의 효율을 달성했다. 회사 측은 결국 40% 이상에 이를 수 있을 것으로 보고 있습니다.
태양전지 효율이 개선되면 설치장비가 패널 수를 줄여 더 많은 전력을 생산할 수 있게 되고, 비용이 절감되며, 이를 운용하는 데 필요한 토지, 노동력, 장비의 양도 줄어들게 된다.
옥스퍼드대 물리학과 교수이자 옥스퍼드 PV의 공동 설립자인 헨리 스니스 교수는 "새로운 발전이 모두 태양광 태양광 발전이라는 것을 만들려면 계속해서 가격을 낮출 필요가 있다"고 말했다. "한 가지 방법은 모듈의 효율이나 전력 출력을 계속 끌어올리는 것인데, 이것이 바로 페로브스카이트가 실제로 작동하게 되는 것입니다."

 

태양전위
페롭스카이트는 1839년에 발견되었다. 옥스포드 PV는 지구 지각에 풍부한 저렴한 재료로 만들어진 합성 버전을 사용하지만, 다른 회사들은 페로브스카이트라고 불리는 원래의 광물의 변형을 사용한다.
태양 효율이 향상되었을 뿐만 아니라, 흐린 날이나 심지어 실내에서 실리콘보다 더 잘 작동한다. 페로브스카이트는 잉크젯 프린터를 사용하여 인쇄할 수 있으며 벽지처럼 얇을 수 있습니다.

 

옥스포드 PV는 페로브스카이트가 결국 실리콘을 완전히 대체하기를 바라고 있다.
옥스포드에서 공부하면서 스니스와 함께 일했던 에너지 전문가이자 '태양 길들이기: 태양열 에너지 혁신과 행성 전력 공급'의 저자인 바룬 시바람은 "앞으로 수십 년 동안 올페로브스카이트 태양 코팅은 효율성을 더욱 높이고 태양열 장비의 무게와 운송비를 줄일 것을 약속한다"고 말한다.
그는 기술이 발전함에 따라 페로브스카이트를 뿌리거나 유연한 표면에 굴릴 수 있다고 말한다. 반투명 태양열 코팅은 건물 전체를 감싸고도 남을 수 있다.

옥스포드 PV는 내년 초 독일 브란덴부르크에 있는 새 공장에서 실리콘으로 페로브스카이트로 만든 세포를 생산할 계획이다. 이 연구소는 이 전지판으로 만든 패널이 평균 태양계 구입과 설치에 대해 주택 소유자들을 최대 1,000달러까지 절약할 수 있을 것으로 추산하고 있다.
페로브스카이트와 협력하는 다른 회사로는 바르샤바에 본사를 둔 솔레 테크놀로지가 있으며, 폴란드의 태양광 회사인 콜럼버스 에너지로부터 €10M (1170M)의 자금을 확보했다.
지난 달, Saule Technologies의 바르샤바에 있는 새로운 공장은 잉크젯 프린터를 사용하여 페로브스카이트 태양 전지 인쇄를 시작했습니다. 내년 초 스웨덴 건설회사 스칸스카그룹에 공급하기 시작하는데, 스웨덴 건설업체 스칸스카그룹은 인쇄된 태양전지를 상업적 규모로 건물 전면부에 부착하는 첫 개발사가 되고 싶다고 밝혔습니다.
"이것은 모든 조명 조건에서 작동하기 때문에 에너지 분야의 게임 체인저가 될 것입니다."라고 Saule Technologies의 공동 설립자 Olga Malinkiewicz는 말합니다. "유연하게 할 수 있어요. 멋스러운 소재입니다. 건축가들이 좋아할 겁니다."