출처: http://www.ekn.kr/news/articleView.html?idxno=60398

-한화L&C·SK, 듀폰·3M에 출사표
-인지도 향상·품질인증 획득이 관건


 폴리실리콘 태양광모듈은 태양전지를 여러 장을 이어 붙이고(모듈화), EVA(에틸렌비닐아세테이트)와 백시트 등 ‘마감재’를 사용해 완성된다. EVA와 백시트는 외부충격으로부터 모듈을 감싸 보호하고, 태양광 흡수를 원활하게 해 발전효율을 높이는 등 없어서는 안될 태양광부재료다. 이들 부재료는 태양광시장이 성장함에 따라 점차 수요가 증가하고 있으며, 지난해 전세계적인 태양광시장 팽창으로 품귀현상을 빚기도 했다. 국내에는 외국산제품이 시장을 장악하고 있는 가운데 한화L&C, SK케미컬 등이 EVA·백시트시장 진출을 선언하고 제품개발과 마케팅에 박차를 가하고 있다.

   
▶태양광시장 팽창 따라 국내업체들 참여

결정질 태양전지는 얇고 깨지기 쉬워 부드러운 재질의 마감재(봉지재)로 감싸 보호해야 하는데 유연성외에도 몇 가지 특성이 요구된다. 바로 접착력과 빛의 투과성이다. 태양광모듈 전면을 이루는 유리와 후면의 백시트를 단단하게 밀착하기 위해서는 접착력이 우수해야 한다. 또한 태양광이 모듈에 잘 흡수되도록 하기 위해서는 투과성이 절대적으로 필요하다.

EVA는 이런 조건들을 충족시키는 소재다. 일반적인 EVA는 생활필수품으로 일상에서 흔히 사용된다. 운동화의 접착제, 고무튜브, 종이박스 접착제 등에 사용되고 있다. 태양광모듈에 사용하기 위해서는 VA(비닐아세테이트)의 농도가 높아야 한다. VA의 농도가 높을수록 광투과성이 좋고 접착력이 좋기 때문이다.
일반적으로 태양광모듈 제작에는 VA농도가 30% 전후인 것을 사용하고 있다. 대다수의 모듈업체들이 일본의 미쓰이, 브릿지스톤 등의 제품을 주로 사용하고 있는 것으로 알려졌다.

지난해 태양광발전의 수요가 늘어나면서 모듈업체들이 EVA 공급난에 시달리기도 했다. 바로 국내업체들이 EVA·백시트시장에 출사표를 던진 시점이다. 

현재 SK케미컬이 파일럿규모의 프로젝트를 진행중이며, 한화L&C는 지난 5월 연산 3000톤 규모의 생산체계를 구축하고, 국내 모듈업체들의 품질테스트를 거쳤다. 2012년에는 연간 1만2000톤 규모로 생산설비를 증설한다는 계획이다. 이 회사 정윤환 상무는 “후발주자지만 우수한 품질을 앞세워 시장 공략에 성공할 수 있을 것”이라고 말했다.

(주)진흥공업은 지난 2007년 개발한 제품을 3M을 통해 판매하고 있다. SK와 한화 등은 그룹 내 석유화학 계열사에서 생산되는 EVA 레진을 통해 상용화와 시장 점유율 확보에 주력할 방침이다.

▶ 국내모듈업체 “인증은 필수” 

그러나 국내기업들이 시장에 진입하는 데는 시간이 필요하다는 분석이다. 국산 EVA시트들이 TUV나 UL 등 해외인증을 획득하지 못했기 때문. 한 EVA시트 유통사 관계자는 “기존 제품들의 시장 지배력이 워낙 강한데다 신뢰성을 보장하는 국제인증을 받지 못해 조기 시장진입은 어려울 것”이라고 설명했다.
한 모듈업체 관계자는 “해외인증 없이 수출하기는 사실상 불가능하다”며 “확실한 신뢰성과 가격 경쟁력을 확보하지 않으면 빠른 시일내에 시장에 진입하기는 어려울 것”이라고 설명했다.
국산 EVA시트를 테스트 해 봤다는 다른 모듈업체 관계자는 “품질은 괜찮다”면서도 “인증이 없어 사용하기가 부담스럽다”고 말했다. 

시장 진입을 위해 반드시 필요한 다른 요소는 인지도다. 기존에 미쓰이나 브릿지스톤 등이 축성한 인지도를 넘어설 수 있는가의 문제인데 일부에서는 부정적으로 보고 있다. 한 외국계 화학회사 관계자는 “국내업체들이 기존 외국업체가 쌓아온 네임밸류를 뛰어넘기는 어려울 것”이라고 주장했다.

▶PVF 개발하는 국내업체 없어

백시트는 태양광모듈의 후면에 들어가는 소재다. 태양광모듈을 혹한 혹서 강풍 등 기후와 외부충격으로부터 보호하기 위해 사용된다. 

백시트는 수분을 차단하는 역할도 한다. 모듈 내부의 EVA가 물에 반응하면 빛의 투과성이 떨어지는데 이렇게 되면 태양전지에 도달하는 빛이 적어 효율이 낮아진다. 또 물과 반응한 EVA의 강도가 약해져 외부 충격에 노출되고, 습기가 침투해 배선에 부식이 일어날 수도 있다.

이 때문에 백시트에는 주로 수분에 강한 불소계 필름PVF(폴리비닐플로라이트)가 들어간다. PVF는 자체만으로 단단하게 만드는 것이 불가능해 PET의 양면에 접착, 하나의 백시트 상품으로 판매되고 있다. PVF는 또 전기적 성질이 우수해 불필요한 저항으로 인한 전력 손실을 예방한다. 

PVF는 미국 듀폰사 제품인 ‘테들러(Tedler)’가 모듈업체들 사이에서는 표준으로 인식되고 있다. 그러나 태양광시장이 급격히 확대 되면서 공급 안정성에 문제가 발생할 수도 있다는 지적이 제기돼 왔다.
과점시장 형성으로 ‘테들러’의 가격은 떨어지지 않는데, 모듈인하 요구는 계속되자 모듈업계에서는 공급선 다변화가 필요하다는 인식이 퍼지고 있다. 

▶기술·경제성 따져 ‘안하거나 못하거나’

3M이 듀폰의 아성에 도전하고 있다. 3M코리아 관계자는 “지난 2007년부터 백시트 생산을 시작해 현재 35~40%의 세계시장 점유율을 기록하고 있다”며 “신축성이 뛰어나고 내구력이 좋아 업계에서 호평을 받고 있다”고 말했다.

3M이 시장에 진입할 수 있었던 것도 듀폰의 공급이 수요를 따라가지 못한 때문이다. 3M코리아 관계자는 “향후 50~60%까지 시장 점유율을 높일 수 있을 것”이라고 밝혔다.
국내업체들은 PVF나 PET 등의 소재개발은 기술적으로 엄두를 못 내거나 자체개발이 경제성이 떨어진다고 판단해 외산을 구매, 접합해 판매하는 수준이다.

한편 최근 모듈업계에서는 듀폰의 ‘테들러’ 등 불소계 필름을 쓰지 않는 방법이 연구되고 있으며 기존에 3장, 즉 PET PVF PET 구조의 백시트를 한 장으로 만드는 기술들도 나오고 있다.
태양광시장의 성장과 함께 이들 부재료의 연구개발도 관심을 받고 있는 것이다. 에너지기술연구원 관계자는 “태양광모듈 부재료들에 대한 연구개발을 진행중”이라며 “높은 기술력이 요구되지는 않아 빠른 시간내에 결과를 얻을 수 있을 것”이라고 말했다.   
       

■ 인터뷰 / 한화L&C 정윤환 소재사업부 상무

“EVA시트 글로벌 탑  공급업체 성장 목표”
연산 3천톤 공장 설립…세계 3번째 ‘캘린더공법’ 적용

   
“한화L&C가 생산하는 태양광모듈용 EVA시트의 품질은 기존 공급업체들과 비교해 월등하다고 자신합니다.”

해외업체들의 전유물로 여겨졌던 태양광 EVA시트 시장에 토종 다크호스가 등장했다.
플라스틱 가공 전문회사인 한화L&C가 기존 건축자재, 자동차부품 관련사업을 통해 습득한 가공전문기술을 활용해 해외업체들의 아성에 도전장을 낸 것이다. 

이 회사는 지난해 EVA시트 개발에 착수해 지난 5월 연산 3000톤규모 생산체계를 구축했다. 이미 에스에너지 심포니에너지 솔라월드 등 굵직한 태양광모듈업체의 품질평가에서 ‘OK'를 받았다.

한화L&C 정윤환 상무는 “현재는 국제품질경쟁력 확보를 위해 TUV인증을 추진하고 있으며 다음달 안으로 인증을 받을 예정”이라며 “오는 2012년까지 연산 1만2000톤 규모로 생산능력을 확대할 계획”이라고 설명했다. 이 회사는 이를 통해 세계 시장점유율 10% 이상을 달성해 글로벌 탑 공급업체 도약을 꿈꾸고 있다.
정 상무는 “국제무대에서는 후발주자이지만 품질경쟁력을 앞세워 시장공략에 성공할 수 있을 것”이라고 낙관했다. 그는 “한화의 EVA시트는 국내최초, 세계 3번째로 캘린더공법을 적용해 상업생산을 성공시켰다”고 강조했다.

캘린더공법은 대부분의 업체가 취하는 T다이(T-Die) 압출방식 대비 기계적 물성과 내화학성, 장기 신뢰성에서 우수한 성능을 발휘하는 것으로 평가받고 있다. 
“이는 약 30년 이상의 캘린더 가공기술을 보유하고 있는 한화L&C 내부의 핵심역량을 적극적으로 활용한 결실입니다.”

정 상무는 또한 “광학 및 접착 특성이 우수한 고함량 EVA레진(EVA시트의 원료)의 안정적인 공급선 확보가 중요한 요소”라며 “세계 최고수준의 제품 생산업체인 한화석유화학과 공동으로 한화L&C 가공공정에 최적화 된 레진을 개발해 적용하고 있다”고 말했다.

마케팅 전략에 대해서는 “한화그룹 차원에서 EVA시트 외에 L&C가 개발중인 백시트, 한화석유화학의 태양전지 등과 연계해 모듈업체 마케팅을 공동으로 진행할 예정”이라며 “태양광 핵심 부품의 토털 솔루션 전략을 강력히 추진 할 방침”이라고 밝혔다.

이미 일본, 중국 등 해외메이저 모듈업체들과 품질평가와 승인을 진행 중이고, 안정적인 원료 수급능력과 다른 핵심부품의 토털 솔루션 공급능력을 기반으로 국내외시장을 공략한다는 것이 정 상무의 그림이다.
정 상무는 “기존 수입제품보다 품질과 가격 경쟁력은 확연히 드러난다”며 “국내외 모듈업체들이 쓰고 싶어 안달 하는 ‘물건’을 공급하는 것”이 목표라고 덧붙였다.

     관련기사
· ■ 인터뷰 / 한화L&C 정윤환 소재사업부 상무

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태양에너지, 틈새시장에서 주요 산업으로 진입 초읽기


보고일자 : 2008.7.31.

연승환 마이애미무역관

yeon @ kotra.or.kr



□ 친환경 대체에너지 활성화 조짐 보여


 ○ 대선 후보들의 적극적인 ‘green collar’ 공략

  - 오바마는 1500억 달러를 투입해 친환경 에너지원을 개발하는 ‘green collar’ 신규채용 건수를 500만 개 창출하겠다고 공략

  - 매케인도 친환경 기술 개발 및 재훈련을 강조하고 있음.


 ○ 2009년에는 미국 태양에너지 산업이 세계 2위로 등극할 것으로 예상됨.

  - 미국의 태양에너지 산업의 규모는 현재 세계 3위임.

  - Lehman Bros.에 의하면 2009년에는 미국이 태양에너지 생산량 및 세계시장 점유율에서 2위로 상승할 것으로 전망됨.


국가명

Megawatts

세계시장 점유율

2008E

2009E

2008E

2009E

독일

1,793

2,789

43.22

42.13

스페인

942

400

22.70

6.04

미국

341

714

8.22

10.79

일본

253

417

6.10

6.30

이탈리아

131

706

3.16

10.66

한국

85

354

2.05

5.35

주 : E-Estimate(예상치)

자료원 : Lehman Bros.


 ○ Scientific America는 2050년까지 미국 필요 전력량의 70%를 태양력으로 공급하는 미래를 제시한 바 있음.


□ 대체에너지 사업에 대한 투자확대 분위기 조성돼


 ○ 유가의 불안정성으로 인한 대체에너지 발굴작업 활성화

  - 최근 유가 고공행진에 대한 단기적인 효과로는 소형자동차 또는 하이브리드 자동차에 대한 선호도가 올라가는 등 에너지 절감 노력이 활발해짐.

  - 플로리다와 같이 태양력이 풍부한 지역의 경우, 새로 건설이 계획된 콘도나 아파트 등의 주거시설에 태양력을 이용하려는 계획도 언급되고 있음.

  - 장기적으로는 태양력 등의 대체에너지 활용에 대한 관심 고조


 ○ IT업계의 태양에너지 산업 진출

  - 상당 수의 반도체 생산업체들이 태양전지판 생산에 뛰어들어 기존의 태양에너지 확산에 걸림돌이었던 고가의 장치비용 문제를 해소할 수 있을 것으로 보임.

  - 컴퓨터칩과 마찬가지로 태양전지판 역시 실리콘이나 반도체를 사용하고 있어, 반도체 생산업체의 자동화된 대량생산 시스템 적용이 가능함.


[IT업계의 태양에너지산업 진출 사례]


 1. IBM

  - 올해 5월, 태양력을 에너지로 전환하는 성능이 기존 CPV(concentrated photovoltaic) 시스템의 10배인 새로운 CPV 시스템 개발완료



  - 지난 달 일반 태양전지판에서 소요되는 반도체의 1%만으로도 생산가능한 박막형 태양전지 개발 발표


 2. Intel

  - 이번 달 독일 태양전지판 생산업체인 Sulfurcell에 3800만 달러를 투자한다고 발표


 3. National Semiconductor

  - 휴대폰의 전력관리 기술을 적용해 지난달 태양전지판의 음지에서의 에너지 손실을 최소화한 신기술 발표


□ 미 연방정부의 태양에너지산업에 대한 인센티브 제공은 변수


 ○ 태양에너지 산업은 아직 정부 인센티브 없이는 자력성장이 어려운 산업임.

  - 미국은 세계 최고 수준의 태양력 자원을 보유하고 있지만, 미국보다 일조량이 훨씬 못미치는 독일에 비해 태양력 발전량이 뒤떨어짐. 이는 독일이 태양력 발전에 대한 큰 인센티브를 제공하기 때문임.

  - 아직 대체에너지 생산비용이 기존 에너지원을 사용하는 비용에 비해 비싸기 때문에 인센티브가 필요한 것이지만, 신기술 개발로 인해 대체에너지 생산비용은 꾸준히 하락하고 있음.


 ○ Solar Energy Investment Tax Credit 연장여부 불투명

  - 미국은 2005년의 Energy Policy Act에 의거, 주거시설 또는 산업시설에서 태양력 사용을 권장하기 위해 30% solar energy investment tax credit(세금공제)를 제공하고 있음.

  - 이 인센티브는 2008년에 만료될 예정이며, 업계에서는 이 법안의 연장을 요구하고 있음. 그러나 2007년 6월부터 현재까지 상원에서는 양당이 8번째로 이 인센티브를 연장하는 데 협의를 보지 못하고 있으며, 이에 대해 SEIA(Solar Energy Industries Association) 등에서는 실직률 상승·투자 감소 등에 대한 우려를 표명하고 있음.


□ 미국의 태양에너지산업 진출 기회 노려야


 ○ 현재 미국에서는 1980년대 이후 태양력 발전이 대체에너지원으로 재조명 받고 있음.

  - Kelton Research가 2008년 5~6월까지 실행한 설문조사에 의하면, 미국인의 94%가 태양력을 개발하고 사용해야 된다고 생각하고 있으며, 77%의 미국인이 태양력과 같은 대체에너지 발굴사업이 연방정부의 우선과제여야 한다고 생각하고 있음.

  - 태양력 발전과 관련된 기술개발은 태양력 에너지의 생산비용을 하락시키고 있으며, 이미 캘리포니아 등 태양력이 풍부하면서도 전력소모량이 많은 지역에서는 기존 에너지원과의 가격경쟁이 가능하기도 함.

  - Merrill Lynch 관계자에 의하면, 태양력 관련 신생기업들은 1998년 인터넷 관련 업체들보다 돈을 더 많이 벌고 있다며, 과잉투자에 대한 주의를 당부하기도 함.


 ○ 우리 기업도 반도체 기술 등 강점을 살리면 시장진출 가능성 있어

  - 미국 IT 업계들이 기존에 축적한 기술 및 노하우를 태양력 발전에 적용시키고 있어, 세계 최고 수준의 반도체 기술을 자랑하는 우리 기업들도 시장진입 가능성이 점쳐지고 있음.



자료원 : USA Today, SEIA(인터뷰 및 홈페이지),  Scientific American

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중국 태양에너지 산업시장 현황

 

보고일자 : 2007.10.29.

한설화  다롄무역관

xhhan2001@126.com

 

 

□ 수요동향

 

 ○ 석탄·석유 등 자원형 에너지의 극대화 사용으로 자원의 공급문제가 나날이 심각해짐에 따라 태양력·풍력·바이오 등의 재생에너지 개발이 필연적인 추세가 되고 있음.

 

 ○ 2006년 중국은 재생에너지의 사용을 강화하고 있으며 2020년 크린에너지 소비비중을 16%까지 확대할 계획임. 따라서 중국 타 업종 종사기업도 태양광전지 생산 혹은 관련 업종으로 투자방향을 바꾸고 있음.

 

 ○ 중국의 태양광자원은 상당히 풍부해 이론상 연간 저장량은 1조7000억 톤 표준석탄에 달하는 것으로 파악됨. 중국 대부분 지역의 태양의 1일 복사량은 4kwh 이상이며, 티벳의 태양 1일복사량은 7kwh 이상에 달함.

   

중국 각지의 태양에너지자원 분포 현황

구분

지 역

연간일조량

(시간)

연간 복사총량

(cal/㎠․年)

1

西藏西部, 新疆東南部, 靑海西部, 甘肅西部

2800~3300

160~200

2

西藏東南部, 新疆南部, 靑海東部, 寧夏南部, 甘肅中部, 內蒙古, 山西北部, 河北西北部

3000~3200

140~160

3

新疆北部, 甘肅東南部, 山西南部, 陝西北部, 河北東南部, 山東, 河南, 吉林, 遼寧, 雲南, 廣東 南部, 福建南部, 江蘇北部, 安徽北部

2200~3000

120~140

4

湖南, 廣西, 江西, 浙江, 湖北, 福建 北部, 廣東 北部, 陝西南部, 江蘇南部, 安徽南部, 黑龍江

1400~2200

100~120

5

四川, 貴州

1000~1400

80~100

자료원 : 중국신에너지및재생가능에너지백서

 

□ 생산동향

 

 ○ 태양광 에너지산업은 중국에서 최초로 산업규모로 형성된 재생에너지로 최근 몇 년간 급속한 발전을 가져왔으며, 주로 태양광발전기술과 태양광온수기술임.

 

 ○ 태양광 발전기술은 1970년대부터 개발하기 시작해 현재까지 약 7만KW 용량의 발전소를 설립해 내몽고·감숙·신강·티벳·청해·사천 등 서부지역의 전기 부족문제를 해결하고 있음. 현재 중국은 일본·독일·미국 다음의 제 4대 태양광 발전국임.

 

 ○ 태양광기술이 어느 정도 발전한 반면, 태양광전지의 핵심부품인 Polysilicon은 전량 수입에 의존하고 있는 실정임. 또한 원자재가격이 폭등하고 있어 태양광전지 제조업체의 이윤은 5~6%의 미미한 수준임.

 

  ○ 중국의 실리콘 제련기술이 99.5%밖에 도달하지 못한 반면 태양광전지에 사용되는 실리콘 제련기술은 99.9999% 이상이어야 함.

  - 현재 Polysilicon 생산은 주로 미국·일본·독일 3개국에 집중돼 있으며, 이들 3개국의 생산량은 세계 총 생산량의 90%이상을 차지하고 있음.

  - 2005년 중국의 Polysilicon 수요량은 2691톤이지만 중국 현지 생산량은 60톤으로 자체 공급량은 총 수요량의 2.6%에 불과한 실정임.

  - 세계 Polysilicon 수요량도 6000톤이 부족인 상황일 뿐만 아니라 원자재 가격도 2004년의 kg당 30달러에서 2006년에는 100달러로 폭등한 상황임.
 

태양광발전설비용량

                                                                             (단위 : 만KW)

   

자료원 : 太陽能光伏論壇

 

 ○ 태양광 온수기술은 원자재 가공·제조 및 판매·A/S까지 산업화 체계를 이루었음. 2005년 태양광 온수기 판매량은 1500만㎡, 2006년 중국 태양광 온수기산업의 연간 생산액은 180억위앤, 수출액은 5000만 달러임.

 

 ○ 생산기업은 皇明, 億佳能, 淸華陽光 등 10개 미만의 대규모 기업과 3000~4000개에 달하는 소규모 기업들이 경쟁을 벌이고 있음. 많고 다양한 업체들이 경쟁을 벌이고 업종내 통일된 표준 및 규칙 등이 부족해 현재 중국의 태양광 온수기시장은 매우 혼란한 상태에 처해 있다고 볼수 있음.

 

 ○ 또한, 중국의 태양광 온수산업의 자체 기술 확보율이 95% 이상에 달한 반면, 종합 생산원가는 해외 평균수준의 절반에도 미치지 못하고 있는 것이 가장 큰  문제점으로 지적되고 있음.

 

□ 주요 생산기업

 

  - 태양전지 주요 제조업체

회사명

사이트

회사 특징

無錫尙德太陽能電力有限公司

www.suntech-power.cn

중국 최대 규모의 태양전지제조업체 2010년 생산량 1000MWp(예측)

天威英利新能源有限公司

www.yinglisolar.com

태양광건전지 생산량 500MWp/年

中國航天科技集團

www.spacechina.com  

군수기업으로 민간용 태양광전지 생산·

기술력 우수

南玻集團

www.csgholding.com

중국 최대의 태양전지 생산기업

風帆股有限公司

www.sail.com.cn

축전지생산업체로 태양전지도 생산

 

  - 태양광 온수기 주요제조업체

회사명

사이트

회사 특징

皇明太陽能集團

www.himin.com

태양광산업의 대변인으로 자칭

山東力諾瑞特新能源有限公司

www.linuo-paradigma.com

독일Paradigma사와의 합자회사

華陽光

www.thsolar.com

청화대학교를 배경으로 제품기술은

가장 우수한 것으로 알려짐.

山東億家能太陽能有限公司

www.ecoosolar.com

태양광온수기 신규업체로 최근 몇 년간

가파른 성장

 

 시장 전망

 

 ○ 태양광 이용기술의 장기전망은 밝으나, 현재 중국의 현황을 보면 심각한 문제점이 있음. 이 문제점을 조속히 해결하지 않으면 중국의 태양광 이용기술의 장기발전성은 다시 검토해봐야 할듯함.

 

 ○ 태양광 제품의 90%가 수출되고 있고 내수시장은 태양광산업의 장기발전을 저애하고 있는 상황임. 해외 태양광 발전건설의 정책이 변화가 있거나, 수입제한정책 등을 실시하게 되면 중국의 관련 기업은 곤경에 빠질 가능성이 있음.

 

 ○ 아울러, 태양광 이용기술의 핵심부품 및 원자재는 수입에 의존하고, 국내 기업은 주로 가공생산을 하므로 생산비용이 높고 이윤이 적은 상황임.

 

 ○또한, 중국의 태양광 이용기술이 국제수준과 거의 비슷한 반면, 중국정부의 태양광 이용보급 관련 실질적인 장려정책이 나오지 않아 관련 기술의 보급에 걸림돌로 작용하고 있는 상황임. 이 발표됐으나 실질적인 실시는 아직 시간이 필요한 것으로 나타남.

 

 ○ 중국 정부(국가발전개혁위원회)도 이러한 관련 업체들의 의견을 정책에 반영, 2007년내에 실질적인 장력정책을 발표할 계획이며 장려정책에는 생산준비금 지급, 세금우대정책(부가가치세, 기업소득세)등이 포함될 것이라고 추정되고 있음

 

 

자료원 : 중국가재생능원신식망, 중국경영보 등

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