2028년 탠덤셀·모듈 상용화…2030년 셀 35%·모듈 28% 효율 달성 목표 [초혁신경제]

한화·HD현대 등 산학연 모인 '태양광 추진단' 가동

내년 336억 투입…글로벌 태양광 시장 선점 추진

김성환 환경부 장관이 지난 9월 11일 경기도 성남시 판교에 소재한 한화 미래기술연구소를 방문해 태양광 패널을 살펴보며 국내 태양광 산업의 경쟁력과 우수 기술개발 현황을 점검하고 있다.ⓒ뉴시스

정부가 미래 에너지 시장의 주도권을 확보하기 위해 '차세대 태양광 탠덤셀·모듈'의 세계 최초 상용화를 목표로 하는 로드맵을 공개했다. 기존 실리콘 태양전지의 효율 한계를 뛰어넘는 초고효율 탠덤셀·모듈 기술을 선제적으로 확보하고 이를 통해 2030년까지 셀 효율 35%, 모듈 효율 28%의 세계 최고 수준을 달성한다는 계획이다.

정부는 26일 정부세종청사 중앙동에서 '경제관계장관회의 겸 성장전략 TF'를 열고 이러한 내용을 담은 초혁신경제 선도프로젝트 추진계획을 발표했다.

이번 '차세대 탠덤셀 조기 상용화 세부실행계획'은 기후부를 주축으로 산업통상자원부, 기획재정부 등 관계 부처가 협력해 핵심기술 개발부터 산업 생태계 조성, 초기 시장 창출에 이르기까지 전방위적인 지원 방안을 담고 있다.

정부의 중장기 목표는 핵심기술 개발과 산업생태계 육성을 통해 세계 최초 탠덤 모듈 상용화를 이루는 데 있다.

연도별로 보면 ▲2026년 핵심 소재 개발과 열화 원인 분석에 집중 ▲2027년 상용 모듈 개발과 실증 착수 ▲2028년 탠덤셀 효율 32%, 모듈 효율 26% 달성과세계 최초 모듈 상용화 ▲2030년 탠덤셀 효율 35%, 모듈 효율 28% 달성으로 세계 최고 수준 달성 등이다.

이를 위해 태양광 밸류체인을 구성하는 산·학·연·관의 전문가들이 참여하는 '태양광 추진단'을 구성한다. 한화솔루션, HD현대에너지솔루션 등 대기업과 주성엔지니어링, 엘케이켐 등 중견·중소기업을 비롯해 고려대, 성균관대 등 학계, 에너지기술연구원 등 연구기관이 참여해 기술 개발의 시너지를 극대화할 예정이다.

특히 기후에너지환경부는 탠덤셀 상용화를 위한 R&D, 실증, 인력양성을 집중적으로 지원하고 산업부는 인프라 구축과 규제 개선을, 기재부는 예산 확보를 통한 재정 지원을 맡는다.

정부는 초기 기술력 확보를 위해 2026년 예산안에 336억원을 반영해 탠덤 셀·모듈 기술확보를 위한 연구개발(R&D)을 집중적으로 추진한다.

상용면적(1.7㎡ 이상) 탠덤 모듈 개발과 실증, 탠덤셀 설계 최적화 검증 등 170억원을 투입해 신규 R&D 핵심 과제 4개를 진행한다 165억원을 지원해 탠덤셀 기술개발, 사용처 다변화, 순환경제 구축 관련 기존 14개 과제도 지속 지원한다. 건물 일체형 태양광 발전(BIPV) 등 태양광 유리 기술개발 R&D도 병행해 적용 범위를 넓힐 계획이다.

또한 기업 수요를 기반으로 하는 석·박사급 전문인력 양성도 추진한다. R&D, 제조, 소재, 장비 엔지니어 등 태양광 분야 산업형 전문인력을 집중적으로 배출해 기술 상용화에 필수적인 인적 인프라를 구축한다.

시장 선점 위한 제도적 기반 마련과 마케팅 지원도 강화할 계획이다. 내년 예산안에 22억 원을 투입해 탠덤 모듈의 성능과 신뢰성 시험기술 개발과 장비 확보를 지원하고 국내 산업융합 신제품 적합성 인증(안) 개발을 통해 상용화를 위한 제도적 기반을 다진다.

초기 시장 창출과 트랙 레코드 확보를 위해 공공주도 시범사업을 기획하고(2027년 사업 시행 목표), 국제 탠덤셀 특별포럼(2025년 12월)과 세계태양광총회(2026년 11월) 등 국제행사를 개최해 글로벌 네트워크를 강화할 계획이다.

규제 완화를 통한 보급 확대도 추진한다. 현행 지자체 조례로 운영되는 태양광 이격거리 기준을 완화하기 위해 '재생에너지법' 내 관련 조항 신설을 검토하고 탄소검증제 전력배출계수 개편을 검토해 국내 제조 제품의 탄소배출량 비교우위를 확보함으로써 국산 제품의 경쟁력을 높일 계획이다.

아울러 2027년 이후에는 R&D 성과를 기반으로 'AI 기반 탠덤셀 자율실험실'을 활용해 소재·장비의 양산성 검증과 트랙 레코드 확보를 지속할 예정이다.

탠덤 셀·모듈·장비 핵심 기술과 사용처 다변화 등을 위한 추가 R&D와 실증연구도 진행할 계획이다. 기업 수요를 기반으로 탠덤 태양전지 연구·제조 전문인력양성도 추진한다.

이 밖에도 국내 앵커 기업, 인증기관 등과의 협력을 통해 국제 표준화(IEC) 동향에 적극적으로 대응하고 실증과 인증시험 결과를 바탕으로 공공주도 탠덤 태양광 발전소 보급지원 시범사업도 실시할 계획이다.