[재경일보 박성민 기자] 코오롱인더스트리가 사업간 시너지를 활용한 유기태양전지(OPV) 특수시장을 노리고 있다.

2011년 지식경제부의 '차세대 유기태양전지 개발' 국책사업 수행업체로 선정돼 신재생에너지인 태양광 사업을 주도하고 있는 코오롱인더스트리는 오는 2017년 의류, 레저, 건설 등 그룹 사업영역에 응용한 기능성 OPV를 출시하고 상업화를 추진할 계획이다.

OPV는 기존 폴리실리콘 기반의 태양전지에 비해 생산 단가가 낮고, 플렉시블 모듈을 통한 다앙햔 응용성으로 잘 구부러지는 플렉시블 형태로 제작해 전자기기나 의류, 건자재 등 다양한 분야에 적용할 수 있고 기존의 풍부한 소재 합성을 통한 재료 수급의 용이성 등 많은 장점을 가지고 있다.

에너지변환효율이 낮아 대규모 발전은 어렵지만 그늘에서도 전기 생산성이 우수해 응용 범위도 넓다.

에너지변환효율 기준으로 대규모 발전용 태양전지는 14~18%, 유기태양전지는 4~6%(연구실 수준) 정도로 알려졌다.

코오롱은 2007년부터 중앙기술원을 중심으로 매년 약 20억원을 투자해 OPV 연구개발(R&D)을 해왔다.

2011년에는 국내 최고의 에너지변환효율인 7.02%(연구실 수준) OPV 소자 개발에 성공했으며 현재는 8% 이상의 소자 제작 기술을 보유 중이며 효율을 높이기 위한 연구를 지속적으로 진행하고 있다.

단일층으로 얻어진 이 결과는 현재까지 세계 최고 효율을 보이고 있는 코나카사의 단위소자의 85% 성능 수준에 이르는 수치라고 회사 측은 설명했다.

유기태양전지 시장은 아직은 미개척 분야이다.

유기태양전지 시장은 연간 187% 이상의 성장률을 보이고 있으며, 시장규모는 2013년 1천600만 달러, 2016년에는 1억3천만 달러를 형성할 전망이다.

또한 코오롱인더스트리 기존의 고내열 수지 및 필름 생산기술, 광학용 필름 양산 기술 등을 바탕으로 롤투롤 연속공정을 적용한 '플렉시블 유기태양전지 모듈' 개발에 역량을 집중하고 있다. 2015년 상용화가 목표다. 

유기태양전지 모듈 사업은 첨단 융합기술 분야로 양산단계에 있는 선진국 경쟁사의 기술 장벽을 뛰어넘어야 하는 전략산업이다.

'롤투롤' 기술은 롤에 감겨 있는 필름을 회전시키면서 코팅하는 것을 말한다.

송석정 중앙기술원장은 "유기태양전지가 상용화되면 모듈뿐 아니라 소재 및 생산 장비 기업들의 증가와 다양한 응용 상품 개발로 파생시장이 커질 것"이라고 말했다.

현재 국내에서 롤투롤 인쇄 공정을 이용한 OPV 상용화 기술을 개발하고 있는 곳은 코오롱이 유일하다.

롤투롤 연속공정을 적용한 플렉시블 유기태양전지 모듈 개발을 통해 개발된 관련 기술인 유기반도체 소재, 전극용 소재, 플라스틱 투명전극 필름 및 배리어를 포함한 봉지기술 관련 소재를 기반으로 플렉서블 디스플레이, 유기메모리, OTFT 등 유기전자 부품 사업 및 인쇄전자 사업 진출을 모색하고 있다.

향후 코오롱인더스트리는 축적된 기술력과 국내외 강력한 네트워크를 기반으로 롤-투-롤 인쇄 공정을 이용한 고효율, 고안정성 플렉시블 OPV 모듈 제조 기술개발에 집중할 예정이며, 늦어도 2016년까지 상용화 기술개발 완료를 목표로 하고 있다.

코오롱은 상용화 직전 단계인 OPV의 대면적화 기술을 확보하는대로 그룹의 사업 부문과 연계한 신시장을 창출할 계획이다

이를 테면 패션 브랜드 사업을 하고 있는 코오롱fnc 부문의 아웃도어에 OPV를 부착해 기능성을 추가하는 동시에 사업성을 높이는 방식이다.

한편, 경기도 용인시에 위치한 중앙기술원은 그룹의 R&D 역량 강화 방침에 따라 2016년 마곡산업단지에 새로운 둥지를 틀게 된다.

코오롱그룹은 코오롱인더스트리(주), 코오롱글로벌(주), 코오롱워터앤에너지(주), 코오롱생명과학(주), 코오롱베니트(주) 등 5개사와 코오롱컨소시엄을 구성하고 1000명 이상의 연구 인력을 배치할 계획이다.

코오롱미래기술원은 기존의 R&D 분야와 함께 신성장동력인 수처리, 에너지, 바이오 등에 대한 R&D를 강화하고 코오롱만의 융복합기술 개발에 주력하게 된다.

이를 위해 지난 24일 서울시와 마곡산업단지 입주계약을 체결했다.