서울신문

‘문’ 향하는 ‘K태양전지’… 우주 태양광 시대 문 연다

달 탐사선 표면에 설치해 성능 검증 기존 셀보다 광변환효율·무게 개선 “우주용 태양광 분야도 가능성 인정” 머스크 “내년 우주 데이터센터 구축” 일론 머스크의 ‘스페이스X’ 등 빅테크 기업들이 우주 인공지능(AI) 데이터센터의 청사진을 제시하면서 데이터센터의 동력원인 우주 태양광 개발 경쟁도 본격화하고 있다. 국내에서는 한화솔루션 큐셀부문(한화큐셀)의 차세대 태양전지 ‘페로브스카이트 기반 탠덤 셀’(탠덤 셀)이 ‘달 실증 프로그램’의 샘플로 선정됐다. 이에 우주 환경에 적합한 차세대 태양광 연구개발이 국내에서도 구체화될 전망이다. 한화큐셀은 미국 조지아 공과대학교가 참여하는 SSTEF-1(우주 과학기술 실증) 프로젝트의 파트너로서 탠덤 셀 샘플을 제공한다고 9일 밝혔다. SSTEF 프로젝트는 미국 항공우주국(NASA)이 자금을 지원하고 미국 우주·방산기업 이지스 에어로스페이스가 총괄하는 우주 기술 실증 프로그램이다. 조지아 공대 산하 비영리 응용연구기관(GTRI)은 달 탐사선 표면에 탠덤 셀 샘플을 설치하고 우주 환경에 노출시켜 데이터를 확보할 예정이다. 탠덤 셀이 달에서 실증되는 것은 이번이 처음이다. 이를 통해 진공, 극심한 온도 변화, 자외선, 우주방사선 등 우주 환경에서 탠덤 기술의 안정성과 신뢰성을 종합적으로 평가한다. 우주 태양광 발전은 우주 공간에 설치한 태양전지판이 태양광을 전기에너지로 바꿔 전파에 실은 뒤 지구로 전송하는 방식이다. 탠덤 셀은 실리콘 외에 페로브스카이트라는 소재를 더해 제조하며 기존 실리콘 태양전지보다 효율이 1.5배 높다. 기존 실리콘 태양광 셀은 광변환효율(태양광을 전기로 전환하는 비율)이 29%인데 탠덤 셀은 최대 44%다. 같은 발전 용량 기준으로 무게를 줄일 수 있어 발사 비용이 중요한 우주 분야에서 경쟁력이 높다. 주요 개발 업체로는 미국 태양광 제조사 퍼스트솔라, 글로벌 1위 기업인 중국의 론지, 영국 태양광 기술 기업 옥스퍼드PV 등이 거론된다. 한화큐셀도 지상용 탠덤 제품을 2029년 상용화 목표로 개발 중이며 우주 태양광 확장도 추진하고 있다. 최근에는 직접 개발·제작한 지상용 페로브스카이트 기반 탠덤 모듈로 국제전기기술위원회(IEC) 인증을 세계 최초로 획득했다. 한화큐셀 관계자는 “이번 우주 프로젝트 참여를 계기로 우주용 태양광 분야에서도 가능성을 인정받게 됐다”고 말했다. 일론 머스크 테슬라·스페이스X 최고경영자(CEO)의 우주 AI 데이터센터 구축 계획으로 우주 전력 공급을 위해 ‘우주 태양광 발전’은 더욱 조명받고 있다. 머스크 CEO는 8일(현지시간) 우주 AI 데이터센터 구축 계획을 일부 공개하고 실현 가능성을 강조했다. 그는 소셜미디어 엑스에 게시한 31분 분량 영상에서 태양광으로 구동되는 궤도 AI 데이터센터 구상을 설명하며 첫 AI 위성 ‘AI1’의 시제품 설계도를 공개했다. 머스크는 “우주는 항상 햇볕이 든다”며 “우주에서 AI를 배치하는 비용이 지상보다 낮아지는 시점이 훨씬 빨리 올 것이며 2년 아니면 3년이면 될 것 같다”고 주장했다. 2027년 말까지 연간 1GW 규모의 AI 컴퓨팅을 우주에 구축하고 이후 매년 10배씩 확장해 TW(테라와트) 수준에 이르겠다는 목표도 밝혔다.

Go to News Site

Google Play

App Store