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이 기사는 AI 번역에 기반해 생산된 콘텐츠로 중국 유력 경제매체 이차이 글로벌(YICAI GLOBAL)의 6월 11일자 기사를 인용했다.  

[서울=뉴스핌] 배상희 기자 = 중국의 태양광(PV) 산업 선도 기업들이 우주 기반 태양광 발전 분야로 사업을 확장하고 있으며, 비용을 크게 낮출 수 있는 페로브스카이트 기술에 대한 투자와 협력을 통해 우주 에너지 시스템의 확장 가능성을 높이고, 우주 및 에너지 산업 전반을 변화시킬 잠재력을 갖추고 있다.

트리나솔라(688599.SH)와 GCL테크(보리협흠 3800.HK) 등 중국 태양광 기업들은 지난주 항공우주 기업 및 연구기관과 함께 '우주 에너지 개발 연합'을 출범시켜 차세대 PV 응용 혁신을 추진하고 있다. 이 연합은 중국의 장기적인 우주 태양광 발전 목표를 지원하기 위한 것으로, 올해 상하이에서 열린 SNEC 국제 태양광 발전 및 스마트 에너지 전시회에서 공개됐다.

페로브스카이트 태양전지 기술을 선도하는 쿤산 GCL 광전재료(비상장)와 소프트웨어 기업 즈웨이 네트워크 테크놀로지(비상장)는 SNEC 전시회에서 자체 개발한 '컴퓨팅 위성'을 올해 말까지 발사할 계획이라고 밝혔다.

이 위성에는 GCL의 페로브스카이트 태양광 어레이, 고체 상태 에너지 저장 시스템, 국산 GPU가 탑재된다. 쿤산에 본사를 둔 GCL은 해당 위성이 1년간 지구 궤도에서 운영되며 발전·저장·소비를 포함한 완전한 폐쇄형 에너지 시스템을 검증할 예정이라고 밝혔다.

우주 기반 태양광 발전은 위성, 우주정거장, 나아가 미래의 우주 발전소 등에 설치된 태양전지를 통해 전력을 생산하는 기술을 의미한다. 이러한 시스템은 우주선에 전력을 공급할 뿐만 아니라 지구로 전송하는 것도 가능하다. 지상 태양광 발전과 비교할 때, 우주 태양광은 지속적인 일조와 높은 에너지 밀도를 갖는 장점이 있다.

합성 결정 구조로 만들어지는 페로브스카이트 태양전지는 기존의 결정질 실리콘 태양전지보다 가볍고 효율이 높으며 비용이 낮다. 이러한 특성으로 인해 우주 에너지 생산의 핵심 기술 방향으로 평가받고 있다.

업계 분석가들은 우주 태양광 발전이 이론적으로 지상 시스템 대비 8배에서 15배의 에너지 생산이 가능하다고 추정한다. 중원증권은 글로벌 우주 태양광 시장 규모가 올해 약 569억 위안(약 83억 달러)에 이를 것으로 전망했다. 저궤도 위성 군집의 대규모 구축과 함께 향후 10년간 시장 규모는 약 20배 성장해 2035년에는 약 1조1000억 위안(약 1623억 달러)에 달할 것으로 예상된다.

현재 항공우주 분야에서는 갈륨비소(GaAs) 기반 III-V 화합물 태양전지가 주로 사용되고 있다. 이 전지는 높은 변환 효율과 극한 환경에서의 내구성을 갖추고 있어 위성용 태양광 어레이의 주력 기술로 자리 잡고 있다. 그러나 상업 우주 산업이 확대됨에 따라 높은 비용이 주요 제약 요인으로 부각되고 있다.

GCL 옵토일렉트로닉스의 톈칭융 총경리는 SNEC에서 갈륨비소 우주용 배터리의 기본 가격이 와트당 약 300위안(약 44달러)이라고 밝혔다. 완전한 태양광 어레이 시스템은 와트당 500위안을 초과하며, 이는 제곱미터당 약 10만 위안(약 1만4750달러)에 해당한다.

화진증권에 따르면 페로브스카이트 전지는 여러 핵심적인 장점을 가진다. 기존 기술 대비 비용을 약 10분의 1 수준으로 낮출 수 있고, 무게를 절반으로 줄일 수 있으며, 유연한 형태로 설계가 가능해 차세대 응용 분야에서 특히 매력적이다.

지상용 기준으로 페로브스카이트 전지의 생산 비용은 와트당 약 0.5위안(약 7센트) 수준이라고 톈 총경리는 설명했다. 다만 우주용 페로브스카이트 전지의 주요 비용 요소는 방사선 차폐용 캡슐화 유리이며, 소재 자체의 방사선 내성을 향상시킬 경우 추가적인 비용 절감 여지가 크다고 덧붙였다.

산업 전반적으로 페로브스카이트 기술은 빠르게 발전하고 있다. 6월 3일 GCL은 2042제곱센티미터 크기의 페로브스카이트-실리콘 탠덤 모듈의 인증 변환 효율이 30.2%에 도달해 처음으로 30%를 돌파했다고 발표했다. 또한 올해 1월 솔레온 테크놀로지(SolaEon Technology, 비상장)의 단일 접합 페로브스카이트 태양전지는 27.8%의 변환 효율을 달성하며 해당 분야의 세계 기록을 세웠다.

pxx17@newspim.com