中 롱기, 차세대 탠덤 태양전지 효율 35.5% 달성… 상용 기술 새 이정표

글로벌 에너지 안보 리스크와 친환경 인프라 고도화 드라이브가 전 세계 자본 시장을 강타한 가운데, 중국의 태양광 거두 롱기(LONGi Green Energy Technology)가 차세대 태양광 핵심 전술로 꼽히는 탠덤 전지의 발전 효율을 사상 최고 수준으로 끌어올렸다.

기존 상업용 패널의 한계를 뛰어넘어 신재생에너지 가치사슬의 패러다임을 바꿀 파괴적인 기술적 펀더멘탈을 증명해 낸 것이다.

7월 19일(현지시각) 미국 IT·기술 전문 매체 엔가젯(Engadget) 보도와 글로벌 신재생에너지 가치사슬 분석 내용을 보면, 중국 롱기 플래닝 팀이 독자 개발한 ‘결정질 실리콘-페로브스카이트 탠덤(Tandem) 태양전지’가 유럽의 태양광 장치 교정 기준 권위 기관인 유럽 태양광 시험 설치(ESTI)의 공식 검증을 거쳐 광전 변환 효율 35.5%를 전격 달성했다.

범용 패널 25% 펜스 허물어… ‘43% 이론적 한계’ 향한 점진적 스퍼트
이번에 롱기가 수립한 35.5%의 효율은 현재 전 세계 시장에 유통되는 대다수 상업용 패널의 성능을 압도적인 수치이다. 미국 에너지정보청(EIA)의 최신 데이터 장부에 따르면, 현재 전 세계에서 널리 쓰이는 주류 상업용 패널의 변환 효율은 이제 막 25% 선에 턱걸이하고 있는 실정이다.

물론 우주 위성용 태양광 패널 등 극도의 틈새 영역에서는 50% 효율에 육박하는 특수 전지가 가동되기도 하나, 천문학적인 비용 탓에 일반 산업 생태계에 수송되기는 불가능했다.

반면 롱기가 사활을 걸고 있는 실리콘-페로브스카이트 탠덤 전지는 기존 실리콘 기판 위에 차세대 광물 소재인 페로브스카이트 층을 결합하는 방식으로, 이론적 한계 효율이 무려 43%에 달해 태양 에너지의 유일한 미래 시나리오로 부각되어 왔다.

롱기 연구진은 그동안 점진적인 수율 향상을 지속해 왔다. 지난 2023년 11월 33.9%의 효율을 첫 기록한 데 이어, 2024년 6월 34.6%로 스로틀을 당겼고, 이후 촘촘한 세부 공정 개정을 거쳐 이번에 35.5%라는 역사적 이정표에 도달했다. 롱기 측은 해당 탠덤 기술 카테고리에서 자사가 독보적인 세계 최고 기록 펜스를 구축했다고 확언했다.

美 NREL 39.5% 기록 등 자원 패권 격돌… 핵심은 ‘대량 생산’
그럼에도 글로벌 주도권 격전지의 전선은 여전히 가쁘게 요동치고 있다. 미국 에너지부(DOE) 산하 국립재생에너지연구소(NREL)가 이미 지난 2022년에 또 다른 실험실적 아키텍처를 기반으로 39.5% 효율의 태양전지를 빌드해 낸 바 있어, 미·중 간의 친환경 주권 확보를 위한 자본과 기술 투입 전술은 한층 거칠어질 장부다.

자본 시장 및 에너지 전문가들은 단순히 실험실 내부의 숫자에 매몰되기보다, 이 같은 초고효율 전지를 가혹한 단가 경쟁 속에서 얼마나 빠르게 '대량 생산(Mass Production)' 체제로 전환하느냐가 최종 승패를 가를 것으로 보고 있다.

실험실 내부의 장부를 넘어 대규모 양산 팩토리 공정을 고도화하고 상용화 밸류체인을 안착시켜야만 실질적인 탄소 감축과 글로벌 에너지 위기 상각에 직접 기여할 수 있기 때문이다.

차세대 태양광 모듈의 수율 장벽을 무너뜨리려는 중국 롱기의 이번 탠덤 전지 효율 35.5% 달성 전술은 하반기 글로벌 친환경 에너지 단가 흐름과 재생에너지 화폐 가치를 결정할 거시 통상 변수로 작용할 전망이다.


신경원 글로벌이코노믹 기자 shincm@g-enews.com