Carl Leo는 늘어선 집들을 볼 때 가장 먼저 생각하는 것이 잠재력입니다. "거의 모든 지붕에 태양광 시설을 설치해야 합니다"라고 그는 말했습니다. 하지만 드레스덴 공과대학교의 물리학 교수도 그것이 얼마나 어려운지 알고 있습니다.
지붕에는 곡선이나 각도가 있으며 창문은 가려질 수 없습니다. 태양전지 기술 분야의 선도적인 학자 중 한 명인 Leo는 “이로 인해 많은 귀중한 공간을 사용할 수 없게 됩니다.”라고 설명합니다.
2035년까지 친환경 전력으로 전환하려는 독일의 계획으로 인해 모든 독일 연방 주의 신축 건물에 태양광 장비를 설치하는 규정이 다양한 수준으로 강화되고 있습니다. 독일의 "재생 에너지법"은 2030년 독일의 누적 설치된 태양광 발전 용량이 다음과 같이 규정되어 있습니다. 215기가와트에 도달합니다. 따라서 연방 경제부의 PV 전략 계획에 따르면 신규 PV 용량은 2022년 7기가와트에서 연간 22기가와트로 3배 증가해야 합니다.
이러한 목표를 달성하려면 더 많은 공간이 필요합니다. 과학자들은 이 문제를 해결할 수 있는 새로운 유형의 태양전지판, 즉 유기 태양전지를 개발했습니다. 얇고 구부릴 수 있는 유기 태양전지는 실리콘이 아닌 탄화수소로 만들어진다. 가능성은 무한합니다.
곡선형 지붕, 차체 및 항공기 날개의 정적 특성은 아직 기존 실리콘 부품 설치에 적합하지 않습니다. 새로운 유연한 태양전지는 이러한 장소에서 사용될 수 있을 뿐만 아니라 가시광선의 일부만 흡수하기 때문에 유리 커튼월과 창문에도 설치할 수 있습니다.
낮은 전환율은 장점이 많은 유기태양전지가 널리 사용되지 못하는 주된 이유이다. 기존 실리콘 모듈은 태양에너지의 20%를 전기로 변환할 수 있는 반면, 유기태양전지는 변환율이 9%에 불과하다.
이 지역은 더 낮은 비용으로 태양전지를 생산할 수 있으며, 전통적인 태양전지를 생산하는 데 필요한 희토류도 대량으로 보유하고 있습니다. 유기태양전지에는 이러한 원자재가 필요하지 않습니다. 에너지를 얻는 이 새로운 방법은 태양광 산업의 일부를 독일로 다시 가져올 것으로 예상됩니다.
Leow 씨는 "경쟁하려면 생산 비용을 낮추거나 특허와 기술을 보유해야 합니다."라고 말합니다. 유기 배터리가 답이 될 수 있다. 이어 “우리는 소재, 부품, 제조기술에 대한 지식과 실무 기초특허를 보유하고 있다”고 덧붙였다.
Leau는 해당 분야에서 독일의 발전을 가속화하기 위해 더 많은 연구 자금을 요구했습니다. "연구 프로젝트가 더 잘 지원된다면 우리는 더 많은 일을 할 수 있을 것입니다"라고 그는 말합니다.
레오는 1990년대부터 드레스덴 공과대학교에서 유기 태양전지에 관해 연구해 왔습니다. 그 외에도 전 세계 30여개 기업과 수십 개의 연구기관에서도 관련 연구를 진행하고 있다. 2006년에 물리학자는 드레스덴 기술 대학과 울름 대학의 다른 과학자 5명과 함께 Heliatek을 설립했습니다. 회사는 2019년부터 유기태양전지를 양산해 왔으며 이 분야의 글로벌 시장 선두주자이다.
이 회사는 독일의 E.ON Energy 그룹은 물론 한국의 거대 기술 기업인 Samsung과 프랑스, 스페인, 영국, 싱가포르 및 일본 기업을 고객으로 두고 있습니다. Helia Technologies의 Guido Van Tatvek 이사는 특히 동남아시아에서 수요가 크게 증가하고 있다고 말했습니다.