유리처럼 완전 투명한 신개념 태양광 패널 'TLSC'

태양광 패널 하면 불투명하고 어두운 패널 이미지가 먼저 떠오른다. 그러나 과거에 비전은 스테인드글라스처럼 화려한 색을 가진 'LSC(luminescent solar concentrators)'와 반투명 태양광 패널인 '양면 박막 태양전지' 등 다양한 형태의 태양광 패널을 소개한 바 있다.

최근에는 반투명을 넘어 유리처럼 완전히 투명한 태양광 패널이 개발돼 화제다. 미국 '미시간 주립대학(Michigan State University)'의 '리처드 런트(Richard Lunt)'교수가 개발한 투명한 태양광 패널 'TLSC(transparent luminescent solar concentrator)'이 바로 그 주인공.

상식적으로 투명하기 위해선 빛이 모이지 않고 그대로 투과해야 하므로, 투명한 태양광 패널로 전기를 발생하는 것은 불가능하다. 그런데 리처드 교수는 어떻게 이 불가능한 일을 가능케 하였을까?

TLSC는 기존 태양광 패널과 달리 유기염이라는 특수 재료를 사용하는데, 이 유기염을 통해 빛의 파장 중 적외선을 흡수하여 전기를 만들 수 있을 뿐만 아니라 사람 눈으로 식별할 수 없을 정도로 투명하다.

TLSC가 이런 획기적인 기술을 통해 전기를 발생시키긴 하지만, 기존 태양광 패널에 비해 전기 발전효율이 낮은 단점이 있다. 기존의 반투명 태양광 패널의 경우 최대 약 7%의 효율성을 보이는 반면, TLSC은 1%로 상대적으로 효율성이 많이 떨어진다.

그러나 TLSC의 가장 큰 장점인 투명성이 발전효율의 단점을 상쇄시킬 수 있을 것으로 생각된다. 건물의 창문에 TLSC을 설치하거나 TLSC의 주재료인 유기염을 건물 외형에 적용한다면 더 많은 곳에서 전기를 만들어낼 수 있기 때문이다.

현재 리처드 교수의 연구팀은 TLSC의 효율성을 5%까지 끌어올리기 위해 노력하고 있으며, TLSC의 상용화를 위해 일반 유리 크기뿐만 아니라 스마트폰 액정크기의 TLSC도 제작할 계획이다.

글 : 이문영 기자

사진출처 : http://www.msu.edu

웹사이트 : http://www.msu.edu