달로 가는 탠덤 셀…한화큐셀, NASA 우주태양광 프로젝트 참여
2026.06.09 08:53
달 표면서 진공·온도 변화·방사선 영향 검증
지상용 탠덤 모듈 세계 최초 IEC 인증 획득
한화큐셀은 차세대 태양전지인 '페로브스카이트 기반 탠덤 셀'을 달에 보내는 우주태양광 실증 프로젝트에 참여한다고 9일 밝혔다.
이번 실증은 한화큐셀이 선도적 상용화를 목표로 연구개발 중인 탠덤 셀의 우주 환경 적용 가능성을 검증하기 위한 것이다. 한화큐셀은 향후 우주태양광 시장 확대에 대비해 우주 환경에 적합한 차세대 태양광 기술 연구개발에 착수할 계획이다.
한화큐셀 독일법인은 미국 조지아 공과대학교가 참여하는 우주 과학기술 실증 프로젝트 'SSTEF-1'의 파트너로 참여해 탠덤 셀 샘플을 제공한다. SSTEF 프로젝트는 미국 항공우주국(NASA)이 자금을 지원하고 미국 이지스 에어로스페이스가 총괄하는 우주기술 실증 프로그램이다.
조지아 공과대학교 산하 비영리 응용연구기관인 조지아테크 리서치 인스티튜트(GTRI)는 우주 환경에서의 태양광 셀 성능 실증 임무를 수행하기 위해 한화큐셀의 탠덤 셀을 실증 제품으로 선정했다.
GTRI는 달 탐사선 표면에 한화큐셀의 탠덤 셀 샘플을 설치하고 우주 환경에 노출시켜 데이터를 확보할 예정이다. 이를 통해 진공, 극심한 온도 변화, 자외선, 우주방사선 등 지상과 다른 환경에서 탠덤 기술의 안정성과 신뢰성을 평가한다.
이번 실증에는 한화큐셀 독일 탈하임 연구개발(R&D)센터가 독자 기술로 제작한 탠덤 셀이 제공된다. 탠덤 셀은 기존 우주용 셀에 상응하는 높은 효율을 구현할 수 있고 같은 설비용량 대비 중량을 줄일 수 있어 발사와 운용 측면에서 경제성을 확보할 수 있다는 설명이다.
한화큐셀은 지상용 탠덤 제품의 상용화를 2029년 목표로 추진하고 있으며 향후 탠덤 기술의 우주태양광 분야 확장도 검토하고 있다.
지상용 탠덤 모듈 상용화에도 속도를 내고 있다. 한화큐셀은 직접 개발·제작한 지상용 페로브스카이트 기반 탠덤 모듈로 국제전기기술위원회(IEC) 인증을 획득했다. 페로브스카이트 기반 탠덤 모듈로 해당 인증을 획득한 것은 세계 최초다.
한화큐셀은 앞서 2024년 12월 상업적 양산으로 확장이 가능한 대면적 M10 규격 탠덤 셀에서 당시 세계 최고 기록인 28.6% 효율을 기록하고 독일 프라운호퍼 태양에너지시스템연구소 캘랩으로부터 독립 검증을 받았다.
당시 성과가 탠덤 셀의 발전 성능을 검증한 것이라면 이번 IEC 인증은 탠덤 기술을 상용 제품인 모듈로 구현하고 장기 신뢰성 평가까지 통과했다는 점에서 의미가 있다.
태양광 모듈은 셀을 단순 배열한 구조가 아니라 셀의 전기적 연결, 봉지재, 유리, 접합부 등 다양한 소재와 공정이 결합된 제품이다. 모듈 단계의 신뢰성 검증은 고효율 셀이 실제 옥외 환경에서도 장기간 안정적으로 성능을 유지할 수 있는지를 확인하는 상용화 절차다.
한화큐셀은 자체 제작한 탠덤 모듈로 다중접합 성능평가 프로토콜의 탠덤 특화 출력 측정 요건과 지상용 태양광 모듈 설계 적격성 국제 표준을 동시에 적용한 테스트를 통과했다.
인증은 글로벌 태양광 인증기관 티유브이 라인란드를 통해 이뤄졌다. 한화큐셀의 탠덤 모듈은 IEC와 미국 안전시험기관(UL)의 국제 표준을 기준으로 자외선 노출, 동적 기계하중, 열사이클, 습열, 습동결, 시퀀스 테스트 등 태양광 모듈 신뢰성 평가 항목에서 합격점을 받았다.
한화큐셀은 실제 옥외 환경에서의 탠덤 모듈 성능 검증도 병행하고 있다. 독일 탈하임 R&D센터와 제3자 실증기관에서 각각 약 1년, 6개월간 운영 중인 탠덤 모듈은 현재까지 안정적인 발전 성능을 유지하고 있다.
박승덕 한화큐셀 대표이사는 "우주태양광은 지상 태양광의 한계를 넘어, 급증하는 전력 수요에 효과적으로 대응할 수 있는 미래 에너지원일 뿐 아니라 AI 데이터센터·방산·통신 등 안보와 밀접한 핵심 산업 전반에 큰 파급력을 지닌 플랫폼 산업"이라며 "한화큐셀은 그동안 태양광 제조업에서 출발해 축적한 기술력과 시장경쟁력을 바탕으로 우주태양광 시대를 여는 글로벌 재생에너지 솔루션 기업으로 도약해 나갈 것"이라고 말했다.
이어 "이번 프로젝트는 지속가능한 에너지의 가능성을 우주까지 확장하는 중요한 전환점이 될 것"이라고 밝혔다.
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