태양광 선결과제 ‘패널 재활용’…“폐처리 능사 아냐”

2030년까지 약 8만7000톤 폐패널 발생 추산
재활용 및 재사용 기술 사업화 고민 필요
오염방지 및 자가세정으로 최대 8년 발전량 유지

드론기술을 접목한 '에이치5'의 태양광 패널 세척장치./에이치5

노후 태양광발전소가 점차 늘어가는 가운데 '태양광패널 청결 유지 기술'이 태양광 발전량 저하 문제 해결 구원투수로 떠오르고 있다.

3일 동서발전에 따르면 폐태양광 모듈을 단순 분해해 폐처리 하는 것보다 오염 방지, 자가세정 등의 기능 복원이 비용과 환경 측면에서 훨씬 효율적인 것으로 나타났다. 실제 동서발전이 지난 1년간 7년 이상 가동한 노후 태양광발전소를 대상으로 '폐태양광패널 재활용 사업' 3단계 실증을 수행한 결과 평균 4%~10% 이상의 발전량 증대효과를 얻었다.

해당 사업을 진행한 '에이치5'는 태양광 패널 효율화 연구 스타트업으로 세척 로봇, 패널 재생 나노물질 등을 개발했다. 에이치5의 '솔라코트(SolarCOAT)' 태양광 패널 표면을 나노 코팅처리하는 기술이다. 즉각적으로 발전량을 5~10% 이상 증가시키고 오염방지와 자가세정 기능으로 5년에서 8년 이상 장기간에 걸쳐 모듈의 발전량을 유지시켜 준다. 폐태양광모듈을 단순 분해 폐처리해 유가 자원으로 재활용하는 환경적 부담을 덜어주게 된다.

5~10% 이상의 발전량 증대 효과는 1GW 용량 발전소의 경우 표면개질을 하게 되면 연간 발전량 증대금액이 약 150억원에 이르며 5년 누적 증대 수익은 약 750억원에 달한다. 이는 50~100MW 규모의 태양광발전소를 신규로 건설하는 것과 같은 효과를 주는 것이며 더불어 온실가스 감축이 가능하다.

에이치5 관계자는 "태양광패널 폐처리센터가 터무니없이 부족한 상황에서 앞으로 지속적으로 늘려나가겠지만 무조건 폐처리해서 유가 자원을 뽑는 재활용만이 능사가 아니다"면서 "자동차의 엔진과도 같은 솔라셀 부분이 멀쩡하면 태양광패널의 발전성능을 복원해서 재사용할 수 있는 쪽을 택해야 한다"고 말했다. 폐처리 비용보다 기능을 복원하는 비용이 훨씬 적게 들어가고 발전성능을 복원한 재사용 태양광패널의 가격경쟁력과 활용가치가 높기 때문이다.

실제 정부의 그린뉴딜 정책으로 국내 태양광 에너지의 비중은 점차 높아지는 추세이다. 2023년에는 태양광 누적설비는 22.6GW(기가와트)에 달한다. 환경정책평가연구원은 보증이 만료되거나 성능이 불량한 폐태양광패널은 2023년 9665톤(t)에서 2030년에는 8만7000톤에 달할 것으로 추산하고 있다.

국내 태양광발전 설비는 설치 환경의 특성에 따라 건물 옥상과 지붕, 폐수 및 쓰레기 처리장, 노지, 농지, 임야, 사막, 수상 태양광 등 다양한 장소에 다양한 형태로 설치돼 왔다. 이에 범용 자동화 세척 장비를 개발해 사업화하는 것은 거의 불가능하나, 설치 유형별로 최적의 효과를 발휘할 수 있는 세척 장비를 개발하는 것은 사업화에 필수적이라는 설명이다.