[헤럴드 경제(대전)=이권형 기자] 차세대 태양전지 기술인 페로브스카이트 태양전지(19세기 러시아 광물학자인 페로브스키가 발견한 천연광물의 결정 구조 물질)의 특허 출원이 급증세를 보이고 있다.

특허청(청장 최동규)에 따르면, 페로브스카이트 태양전지와 관련된 특허출원은 지난 2012년까지 5건에 불과했으나 2013년에 15건이 출원된 것을 기점으로, 2014년 36건으로 증가했으며 2015년에는 10월까지 45건이 출원돼 연구개발이 활발한 최근 3년간 출원증가율이 연평균 120%에 달한다.

이 중 90%의 특허출원이 국내 연구진들에 의해 출원돼 페로브스카이트 태양전지에 대한 국내 기술개발이 활발히 이루어지고 있는 것으로 나타났다.

내국 출원인별로는 전체 출원 중 대학 및 연구소가 79%, 기업이 19%를 출원하여, 대학 및 연구소가 기술 개발을 주도하고 있는 것으로 나타났다. 이 중 연구소에서는 한국화학연구원이 16%, 대학에서는 성균관대학교가 13%, 기업으로는 엘지전자가 13%의 출원 점유율을 보이고 있다.

태양전지는 지난 2014년 기준 세계시장에서 누적 설치량이 177GW에 달하며, 한해 40GW(240억불 규모)가 신규 설치될 정도로 높은 성장률을 보이고 있다. 이 중 결정질 실리콘 기반의 태양전지가 90%를 점유하고 있고, 박막 태양전지가 10%를 점유하고 있으며, 페로브스카이트 태양전지는 아직 상용화되지 못하고 있다.

그런데, 지난 2009년에 처음 선보인 페로브스카이트 태양전지는 불과 7년만인 2015년에 20%를 돌파하는 기록을 얻었으며, 이는 결정질 실리콘 태양전지가 수십 년이 걸린 것과 비교하면 고무적인 일이다.

페로브스카이트 태양전지는 이러한 높은 효율과 더불어 낮은 재료비와 제조 단가로 인해, 결정질 실리콘을 대체할 수 있는 미래의 태양전지로 각광을 받고 있다.

이러한 전망으로 인해, 페로브스카이트 태양전지에 대한 특허출원이 급증하고 있기는 하지만, 최근에는 페로브스카이트 태양전지에 관한 연구 결과가 주로 논문으로 발표되고 있고, 특허 출원으로는 이어지지 못하고 있는 것으로 밝혀졌다.

특히, 2015년에는 특허 출원 건수가 논문 발표 건수의 절반에 불과했으며, 연구 결과가 특허 출원으로 이어지지 못하는 것은 시급히 개선해야 할 점이라 할 수 있다.

특허청 에너지심사과 오재윤 과장은 “페로브스카이트 태양전지 기술은 사이언스지가 선정한 10대 유망기술 중 하나로서 미래 태양전지 시장을 선점하기 위한 핵심기술”이라며, “90%이상을 점유하고 있는 실리콘 태양전지 시장을 대체할 수 있는 페로브스카이트 태양전지 연구 결과물을 조기에 특허출원해 특허권을 확보하는 전략이 절실하다고 밝혔다.


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