• 대한원격탐사학회지
• /
• 제32권6호
• /
• pp.579-587
• /
• 2016

세계적으로 자국의 에너지 수급의 안정성을 도모함과 동시에 태양광 발전시스템의 효율적인 운영을 위한 위성기반 태양광 발전가능량 산출기술 개발이 중요한 관심사로 주목받고 있다. 본 연구는 위성기반 일사량 산출기술과 태양광 발전가능량 산출기술에 대한 동향을 분석하고 관련기술 개발 전략을 제시하는데 그 목적을 둔다. 동향 분석 결과, 우리나라의 태양광 발전가능량 산출에 대한 전반적인 기술 수준은 선진국 대비 30% 이하로 아주 미미한 수준이며 이는 태양광 자원지도 제작에 국한되어있다. 이러한 기술 수준을 단시간 내에 선진국과 대등하게 끌어올리는 것은 거의 불가능할 것이다. 따라서 집중적인 연구개발을 통해 선진국 대비 80% 수준의 기술 수준을 달성하여 주요한 정보를 제공하여야 만이 실제 현업에서의 태양광 발전소 운영에 기여할 수 있을 것이다. 즉 가능한 빠른 시간 내에 현재 운영되고 있는 COMS 뿐만 아니라 차세대 고해상도 정지궤도기상위성 자료를 이용한 수백 m 급 고정밀 일사량 상세화 기술과 단기 또는 중기 일사량 예측을 위한 핵심기술이 우선적으로 확보되어야하며, 이후 위성기반 태양광 발전가능량 산출기술을 개발함으로써 현업에서 활용될 수 있는 정보를 제공함이 현실적으로 타당한 기술개발 전략일 것이다.

• 전기의세계
• /
• 제39권10호
• /
• pp.7-10
• /
• 1990

태양광에 의해 전기가 발생되는 광기전력 효과는 이미 19세기 중반에 발견 되었으며 이를 실제로 이용하기 시작한 것은 1950년대에 등대, 통신중계소 및 인공위성 전원용으로 사용하기 시작하면서 부터 인것은 잘 알려진 사실이다. 그후 선진 각국들은 꾸준한 연구개발 노력을 하여왔으나 태양전지를 민수용으로 사용키 위해 본격 개발을 시작한 것은 아무래도 70년대의 1,2차 석유파동을 겪은 후부터라고 생각된다. 기존의 화석에너지원에 비하여 많은 장점을 가지고 있으면서도 빠른 속도로 실용화가 되지 않았던 이유는 경제성이 현저히 뒤져있었기 때문이며, 기술적으로도 화석에너지나 원자력에 의한 대규모 전력생산을 대체 할 수 있는 수준과는 거리가 있기 때문이다. 그러나 관련기술 개발, 범 세계적인 환경에의 관심고조, 확석에너지원의 유한성에 대한 인식심화 등에 힘입어 탱양광발전은 그 나름대로의 수요 영역을 확보해 가는 추세이며 이는 관련기술 개발과 같은 내적인 변화와 화석에너지 가격의 변화, 환경규제의 강도 등 외적 환경 변화 속도에 따라 보다 가속화 될 전망이므로 우리나라의 태양광발전 기술개발 현황과 정부의 기술개발 전략, 제도 및 향후 수요 환경등을 개관해 보기로 한다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.17.1-17.1
• /
• 2010

2000년대 들어 소재기술의 진보와 함께 혁신적인 성능개선이 이뤄지고 있는 유기박막 태양전지는 가장 신형의 3세대 태양전지로서, 유기 재료의 손쉬운 가공성과 다양성, 낮은 재료비, 그리고 프린팅, 코팅 공정과 같은 값싼 소자 제작공정으로 인해 차세대 저가 태양전지로서 큰 기대를 모으고 있다. 현재 유기박막 태양전지는 단위소자 기준으로 7%대의 광전변환 효율을 달성하고 있는데, 다양한 반도체성 고분자나 단분자 도너 물질에 특히 전자 수용성이 좋은 fullerene(C60)계 억셉터 물질을 채택함으로써 급격히 성능 개선이 이뤄지고 있다. 그러나 상용화를 위해서는 궁극적으로 대면적에서 10% 이상의 성능 수준이 요구되는 바, 유기재료의 낮은 전하 이동도와 짧은 수명을 극복하고 성능을 극대화하기 위해서는 고성능 신규소재의 개발이 필수이다. 태양광 스펙트럼의 장파장 까지 빛흡수가 가능하면서도 광흡수계수가 높은 저밴드갭 도너 물질, 전하 이동도가 획기적으로 개선되고 광 안정성도 높은 신규 소재 개발이 일차적으로 요구되며, 박막 특성 개선과 소자구조의 최적화 등에서도 보다 광범위한 연구개발이 요구되고 있다. 특히 저가의 용액공정에 의한 소자 제작시 박막의 나노-모폴로지 제어는 소자의 성능에 지대한 영향을 미치므로 공정별 한계와 최적조건을 구축하는 것도 매우 긴요하다. 본 발표에서는 당 연구팀을 포함한 국내외 연구그룹들의 최근 유기박막 태양전지 신소재 개발 및 용액공정 기술 현황에 대하여 간략히 살펴보고자 한다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국농업기계학회 2003년도 동계 학술대회 논문집
• /
• pp.165-170
• /
• 2003

태양광발전은 수소에너지, 풍력발전 등과 더불어 화석에너지를 대신하여 전기생산을 할 수 있는 미래의 무공해 청정에너지 자원으로 주목받고 있다. 태양광 이용은 화석에너지에 비하여 경제성이 미흡하여 보급에 많은 애로가 있었으나 지속적인 연구개발로 인하여 경제성확보에 많은 성과가 있었고 또 환경오염에 대한 대체에너지 개발에 대한 사회전반에 걸친 폭 넓은 이해를 바탕으로 이용분야를 점차 확대하고 있다 우리나라의 태양광 이용은 낙도나 오지의 전원, 고속도로의 전광판 및 비상전화 전원, 산불방지 관측장치의 전원, 주거용 주택에서 전기기기 전원 등으로 이용되고 있다 반면 선진외국에서는 주로 대규모 발전용으로 연구 개발되고 있으며 국가적 차원에서 지속적인 투자가 이루어지고 있다. (중략)

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.21-21
• /
• 2010

CIGS 박막 태양전지는 저가 기판의 사용, 원소재 소비가 적은 박막 증착, 연속공정 적용 등으로 인해 결정질 실리콘 태양전지에 비해 제조단가가 낮다. 변환효율의 경우 실험실 수준에서 최고 20%의 효율이 보고되고 있어 다결정 실리콘 태양전지와 견줄 만하다. 따라서 CIGS 박막 태양전지는 제조단가와 효율 면에서 매우 우수한 경쟁력을 가진 태양전지로 인식되고 있다. 일반적으로 CIGS 박막 태양전지는 Substrate/Mo전극/CIGS 광흡수층/CdS 버퍼층/ZnO 투명전극의 기본 구조를 가지고 있으며 다양한 공정과 디자인을 적용하여 제품이 생산되고 있다. 다양한 소재와 공정들 가운데에서 유리 소재를 기판으로 사용하면서 진공증발이나 스퍼터링과 같은 Physical Vapour Deposition(PVD)을 적용하여 CIGS 광흡수층을 제조하는 기술이 가장 보편적으로 적용되고 있다. 즉 상용화에 가장 근접해 있는 기술이라고 할 수 있으며 현재는 대량생산체제 구축을 위한 기술 개발이 진행되고 있다. 또한 종래의 기판소재와 광흡수층 제조 공정의 단점을 극복하기 위한 기술들도 개발되고 있다. 특히 유리 기판 소재를 금속이나 폴리머 소재를 대체하는 기술, PVD 공정이 아닌 비진공 공정을 적용하여 CIGS 광흡수층을 제조하는 기술 등은 응용성과 제조 단가 측면에서의 파급력이 크다고 할 수 있다. 본 발표에서는 저가 고효율 CIGS 박막 태양전지 개발을 위한 이슈들을 정리하고, 이를 해결하기 위한 국내외의 연구 개발 동향을 살펴보고자 한다. 또한 이를 바탕으로 하여 CIGS 박막 태양전지의 발전방향에 대해서 전망하고자 한다.

• 기계와재료
• /
• 제22권2호
• /
• pp.82-91
• /
• 2010

본 연구에서는 전력설비의 절연성능을 주간에도 육안으로 확인 할 수 있도록 태양광에서 지구에 도달하지 못하는 UVC 파장대역을 선택적으로 투과한 코로나 영상과 방전 횟수를 보여주는 시스템을 개발하였다. 선택적인 파장대역을 투과하기 위해 광학계를 개발하였고 광증폭기를 거쳐 나오는 코로나 방전 영상과 가시광 영상을 동시에 확인할 수 있는 영상합성 및 제어기를 개발하여 휴대하기 편리한 코로나 방전 영상시스템을 구축하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
• /
• pp.1398-1399
• /
• 2011

최근의 R&D동향은 각 분야에서 발전해온 기술들을 집약하여 다른 분야로 그 영역을 확대 적용함으로써 융 복합기술의 신규 영역창출을 도모하고, 고유영역의 한계를 극복하는 신 패러다임의 기술시대로 진입하고 있다. 신재생에너지원을 수자원 설비에 적용하는 수상태양광발전 융합기술은 저수지 공유수면 개발 이용을 통한 국토의 효율적 활용, 수자원을 이용한 친환경에너지생산 및 녹조류 제거, 어류번식 등을 할 수 있는 고부가가치 하이테크 기술로 기존의 제한된 수자원설비의 이용기술 영역을 탈피하여, 신재생에너지, IT, BT기술이 융합된 GT기술로 미래형 친환경 저수지 실증기술로 개발이 가능한 분야이다. 이 기술이 상용화 될 경우 K-water가 보유한 다목적댐 저수지 유역면적의 1(%)만 개발해도 352(MW)정도의 친환경에너지를 생산 할 수 있을 것으로 추정하고 있다. 국토가 협소한 우리나라의 경우 그동안 태양광개발로 인해 임야 및 농지 등의 환경훼손이 심각한 수준에 이르고 있어 신재생에너지개발이 다른 양상의 환경파괴를 일으키고 있다. 수상 태양광발전기술은 자연과 어우러진 친환경융합기술로 태양광부문의 태양광모듈기술의 비약적 발전과 가격 경쟁력확보, 주변기술 등이 획기적으로 개발 될 경우 친환경수자원 분야의 미래성장 동력으로 자리매김 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
• /
• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
• /
• pp.38-38
• /
• 2020

본 연구는 영농형 태양광 발전시스템 적용을 위한 하부작물의 재배효율을 검토하기 위하여 중산간지역 재배지(전라남도 순천시 승주읍 월계리 소재)에 설치한 추적식 영농형 태양광 발전시설 하부에 주식량자원식물인 벼품종 새일미를 2018년 6월 16일 이앙하여 생육을 조사하였다. 2018년 7월 24일 기준, 초장(plant height)은 태양광 시설 하에서 대조구보다 길게 나타났고, 태양광발전시설 중심축에 가까울수록 웃자람(도장)을 보였다. 엽수는 음영지역에서 대조구에 비해 잎의 전개가 늦게 나타났으며, 수확기에 조사한 간장(culm length)은 음영이 강한 지역에서는 대조구에 비해 작게 나타났으나 음영이 약한 지역으로 갈수록 간장이 증가하여 대조구와 비슷하거나 약간 크게 나타났다. 수장(panicle length)은 대조구 대비 처리구와 큰 차이가 없었으며, 태양광발전시설 중심축의 남쪽인 경우 강한 음영지역에서 약한 음영지역으로 갈수록 길게 나타났다. 동년 8월24일 기준 처리구 동쪽의 출수(heading)율은 강한 음영지역(중심축으로부터 1~3m 떨어진 구간)에서 가장 낮았고, 중심축으로부터 멀어질수록 높게 나타났다. 이와 같이 태양광발전시설 설치구역에서는 음영이 강할수록 생장이 미흡하여 유효분얼수가 감소하고, 출수가 지연되었다. 이에 따라서 음영이 강한 구역일수록 수량구성 4요소 중에 등숙율을 제외한 단당이삭수, 수당평균영화수, 천립중이 감소하였다. 태양광발전시설 중심축으로부터 멀어질수록 음영강도가 약해져서 수량감소가 낮아졌으며, 또한 동서남북 방향에 따라 그 감소율이 다르게 나타났다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 전기설비
• /
• pp.49-50
• /
• 2006

기후변화협약(교토의정서)에 따라 온실가스 감축 의무 부담으로 친환경 대체 에너지의 확보가 시급한 실정이다. 태양광 에너지는 광전효과를 이용하여 전기에너지로 직접 변환되는 무한의 친환경 청정에너지이다. 대학과, 연구소를 중심으로 활발한 연구가 진행되어 태양전지 모듈, 축전기, 전력변환장치 등 핵심 요소 기술은 확보상태이나 태양광 발전의 양산 기술과 시스템 이용기술이 미흡하다. 특히 태양광 발전의 보급 확대에 따른 유지보수기술(진단 시스템)의 확보가 시급하다. 본 연구에서는 태양전지 모듈의 이상여부를 온라인 상태로 감시 진단하는 시스템을 개발 하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.18-18
• /
• 2010

기후변화협약 발효와 유가 급등에 따라 재생 가능 에너지에 대한 관심이 고조되고 있다. 태양광 분야는 지난 10 여 년 동안 매년 40% 이상 성장하여 2008년 약 6 GWp, $400 억 규모에 도달하였으며 2010년에는 약 10 GWp, $600 억 시장을 형성할 것으로 예견되고 있다. 태양광 기술은 태양전지 소자를 이용하여 태양빛을 전기로 변환시켜 에너지를 얻는 시스템 기술로서 반도체 및 디스플레이 기술과 공통점이 많다. 한국이 보유하고 있는 유관산업의 인적, 물적 인프라를 활용하면 빠르게 경쟁력을 갖출 수 있는 분야로 평가되고 있다. 세계 시장의 90% 이상을 차지하고 있는 실리콘 태양전지 산업의 급속한 성장으로 최근 전세계적인 실리콘 수급 불균형 현상이 심화되고 있다. 이에 따라 실리콘 소재를 극소화하는 디자인 및 공정 기술에 대한 연구가 활발하게 수행되고 있으며 다른 한편에서는 박막태양전지 등 실리콘을 대체하는 신기술도 등장하고 있다. 본 발표에서는 국내외 태양광 시장의 동향과 최근 발표되고 있는 신기술의 특징과 시사점 등이 제시되고 한국 태양광 분야의 활성화를 위해 수행되어야 할 과제에 대한 논점이 제시될 것이다.