공 같은 모양의 실리콘 태양전지가 개발돼 주목된다.
기존 평면 태양전지가 활용하지 못하던 햇빛까지 전기로 만들어 발전효율을 최대 2배까지 높일 수 있기 때문이다.
국제전기전자공학회(IEEE)가 발간하는 스펙트럼은 6월9일 사우디 킹압둘라공대(KAUST) 연구진이 구형 실리콘 태양전지로 평면 전지보다 15-100% 많은 전력을 생산했다고 밝혔다. 연구결과는 미국 재료공학회(MRS)가 발간하는 MRS 커뮤니케이션에 투고돼 현재 심사를 진행하고 있다.
KAUST의 나젝 엘-아탑 박사 연구진은 파리가 반구 형태 눈으로 270도 시야각을 가진다는 점에 착안해 실리콘 패널을 공 모양으로 만들면 태양전지의 시야각이 늘어나 해가 어디에서 비추든 빛을 받을 수 있을 것으로 판단하고 종이를 접어 입체를 만들듯 태양전지 패널 중간중간에 홈을 내고 공 모양으로 접은 실험에서 당장 평면 태양전지보다 전력 생산량이 24% 증가했고 기온이 높아지자 39% 늘어난 것을 확인했다.
기온이 올라가면 태양전지의 발전효율이 떨어지는 것이 일반적이나 구형 전지는 열을 발산하는데 평면보다 장점이 있는 것으로 해석되고 있다. 구형 태양전지 뒤에 알루미늄 반사판을 덧붙이면 평면 전지보다 발전량이 100% 증가했다.
연구진은 세계 태양전지의 90%를 차지하는 단결정 실리콘으로 구형 태양전지를 만들면 대량생산이 쉬울 것으로 기대하고 있다. 구형 태양전지는 평면 전지보다 먼지가 덜 쌓이는 장점도 있다.
물론 전지의 15%가 입체로 접기 위한 홈으로 희생돼 그만큼 발전면적이 줄어들지만 장기적으로 발전량이 늘어나면 충분히 경제성이 있을 것으로 기대하고 있다.