우주 태양전지 전문기업 플렉셀스페이스가 한국에너지기술평가원의 에너지기술개발사업 신규 과제인 ‘저가 고효율 우주용 탠덤 모듈 개발 및 검증’의 주관기관으로 선정됐다고 2일 밝혔다.이번 연구개발 사업은 총 사업비 107억 원이 투입되는 국가 연구개발 프로젝트로, 향후 3년간 차세대 우주용 탠덤 태양전지 모듈을 개발하고 우주환경에서의 성능과 신뢰성을 검증하는 것을 목표로 한다. 플렉셀스페이스는 과제를 총괄 수행하며, 한국에너지기술연구원, 한국전자기술연구원, 경상국립대학교 등과 컨소시엄을 구성해 연구를 진행한다.
우주산업이 민간 중심의 뉴스페이스 시대로 전환되면서 위성과 우주정거장, 우주 기반 데이터센터, 심우주 탐사 등 다양한 분야에서 고효율 전력원의 중요성이 커지고 있다. 반면 기존 우주용 태양전지는 높은 가격과 제한적인 생산성으로 인해 증가하는 수요 대응에 한계가 있어, 가격 경쟁력과 경량성을 갖춘 차세대 태양전지 개발이 요구되는 상황이다.
플렉셀스페이스는 CIGS(구리·인듐·갈륨·셀레늄)와 페로브스카이트를 결합한 탠덤 태양전지 기술을 기반으로 기존 갈륨비소 태양전지 대비 경제성을 높이고, 실리콘 태양전지의 무게와 장기 신뢰성 한계를 개선하는 기술 개발을 진행해 왔다.
이번 과제를 통해 우주환경에 적합한 고효율 셀 및 모듈 설계와 저궤도 위성용 모듈 제작, 방사선·열·진공 환경 시험, 제조 공정 최적화 및 경제성 검증 등을 수행하며 상용화 기반을 마련할 계획이다.
또한 셀 기술을 넘어 모듈과 어레이, 고객 맞춤형 전력 시스템으로 사업 영역을 확대하고 국내 우주 전력 기술 경쟁력 확보에 나설 계획다. 회사는 현재 국내외 위성 제조기업과 다양한 우주기업을 대상으로 기술 협력을 확대하고 있으며, 우주환경 시험과 궤도 실증, 양산 기술 고도화를 통해 글로벌 시장 진출을 추진하고 있다.
안태훈 플렉셀스페이스 대표는 “이번 과제 선정은 회사가 축적한 우주용 탠덤 태양전지 기술력이 국가 차원의 미래 우주산업 전략과 맞닿아 있음을 보여주는 성과”라며 “우주용 태양전지는 높은 발전 효율뿐 아니라 극한의 우주환경에서도 장기간 안정적으로 작동할 수 있는 신뢰성이 필수적”이라고 말했다.
이어 “이번 과제를 통해 저가·고효율·고신뢰성 우주용 탠덤 모듈의 국산화와 상용화를 앞당기고 위성, 우주정거장, 우주데이터센터, 달 탐사와 심우주 탐사 분야까지 적용 가능한 핵심 전력 기술을 확보하겠다”고 밝혔다.
한편, 플렉셀스페이스는 앞으로 한국에너지기술연구원, 한국전자기술연구원, 경상국립대학교와의 협력을 지속 확대해 국내 우주 태양전지 산업 생태계를 활성화하고, 해외 의존도가 높은 우주용 전력 부품의 국산화와 한국형 우주 태양전지 기술 경쟁력 확보에 주력할 계획이다.
배경민 한경닷컴 기자 bkm@hankyung.com