아파트와 고층 건물로 빌딩숲을 이루고 있는 도심에서 태양광판 없이도 전기를 생산할 수 있는 ‘태양전지’ 창호 기술이 국내 최초로 선보인다.

창문의 유리와 유리 사이에 특수한 염료를 주입해 마치 식물이 광합성을 하듯 태양광을 전기로 전환시키는 염료감응형 태양전지를 건물의 창호에 적용한 성과가 서울시 인재개발원에서 첫 선을 보였다.

서울시는 염료감응형 태양전지 기술을 창호에 적용시켜 전기생산 기능과 창문 고유의 기능을 동시에 부여한 국내 최초의 연구 시도를 지원해 왔으며, 민간기업 (주)이건창호가 국내 최초로 염료감응형 태양전지(DSSC)를 이용해 공동주택 등에 고단열 건물일체형 태양광발전시스템(BIPV) 창호제품을 서울시 인재개발원에 처음으로 시공을 진행했다.

고단열 건물일체형 태양광발전시스템(BIPV) 시스템이란, 건물의 외장재에 태양광을 적용하는 시스템을 총칭하는 것으로 ‘염료감응형 태양전지(DSSC)’는 다른 태양전지(실리콘 태양전지, 화합물 태양전지 등)에 비해 BIPV시장에서 경쟁력이 우수하고 그 적용 가능성이 높아 활발한 연구가 이루어져 오고 있었다.

서울시는 2010년 12월부터 올 2월까지 14개월 동안 에너지 효율이 높은 단열 시스템창호와 염료감응형 태양전지(DSSC)를 결합하여 공동주택 등에 적합한 내구성과 에너지 효율을 갖춘 단열 BIPV 제품의 기술개발을 진행해 왔으며, 그동안 염료감응형 태양전지(DSSC)를 적용한 창호 개발과 관련하여 단열, 내구성, 손실률 등 7가지 항목에 대한 테스트를 실시했으며, 대부분의 항목에서 목표치를 초과하는 성과를 거두었다.

뿐만 아니라, 염료감응형 태양전지의 특성에 맞는 마이크로 인버터를 개발하여 이번 사업에 적용하였으며 모니터링 시스템을 갖추어 실시간 발전량을 체크할 수 있는 시스템까지 갖추는 성과를 거둔 것으로 알려졌다.

한편, 서울시는 이번에 시제품으로 인재개발원 다솜관(기숙동)에 설치한 창호의 시범 운영 기간 동안 단열, 에너지 생산 결과를 수집·분석·성능 검증의 모니터링을 통해 기술을 상용화 할 계획이다.

김영성 서울시 기후환경본부 환경정책과장은 “염료감응형 태양전지는 아파트·고층 건물이 많은 서울의 도시 특성에 적합한 기술이다.”며, “에너지 효율은 물론 심미성을 갖추고 있어 시장 경쟁력 있는 서울형 신재생에너지로 발전시켜 나갈 것”이라고 밝혔다.