[인더스트리뉴스 이건오 기자] 태양광발전소 구축을 위한 핵심 기자재인 모듈과 인버터를 국내 시장에 공급하기 위해선 필수적으로 KS인증을 취득해야 한다. 일반모듈과 고내구성·친환경 모듈뿐만 아니라 건물일체형태양광발전(BIPV) 모듈 또한 한국에너지공단의 위탁을 받은 시험기관에서 인증을 받아야 한다.
한국기계전기전자시험연구원(KTC)은 일반모듈과 고내구성·친환경 모듈에 대한 인증인 <KS C 8561>과 BIPV 모듈 시험 인증 <KS C 8577> 모두 시행하고 있는 핵심 기관이다.
본지는 음성에 소재한 KTC 신재생에너지사업센터를 찾았다. 앞서 언급한 바와 같이 태양광발전 핵심 기자재가 국내 시장에 공급되기 위해선 KTC를 비롯한 위탁시험기관을 거쳐야 하기에 태양광 산업의 최신 기술 수준과 트렌드도 확인할 수 있었다. 아울러 KTC 신정현 책임연구원을 만나 BIPV 산업의 현주소와 기관의 역할, 기술 전망 등 다양한 이야기를 나눴다.
KTC 신재생에너지사업센터의 태양광 모듈 관련 역할과 사업 내용은?
한국기계전기전자시험연구원 신재생에너지사업센터는 태양광 모듈 분야의 시험인증, 표준화, 연구개발, 교육, 국제사업 등을 수행하며 국가 태양광 산업경쟁력 강화에 앞장서고 있다. 아울러 태양광 모듈, 인버터, 접속함의 KS인증 위탁시험기관으로, 태양광 전 분야에 대한 시험과 표준화를 수행하고 있다.
뿐만 아니라 산업통상자원부 국가기술표준원, 한국에너지공단, 한국산업기술기획평가원, 한국에너지기술평가원의 지원을 받아 다수의 태양광 국가표준화사업 및 연구개발사업을 수행하고 있다. 이를 통해 신유형 태양광 제품에 대한 표준화를 수행한다. 표준으로 시험인증을 실시해 제품의 적합성을 평가하고, 표준 제·개정으로 기술개발과 시장변화에 대응한다.
또한, 북아프리카 모로코에서는 한국산업기술진흥원 지원을 받아 태양광 분야의 공적개발원조사업(ODA)을 수행해 국내 태양광 기업의 해외진출을 지원하고 있다.
태양광 모듈 성능평가, 시험, 인증을 위한 시스템 구성 및 성과는?
KTC는 태양광 모듈 성능평가, 시험, 인증을 위한 최적의 시험평가설비와 인력, 품질체계, 노하우를 보유하고 있다. 태양광 모듈 분야에서는 <KS C 8561> 결정질 실리콘 태양광발전 일반모듈 및 고내구성 친환경 모듈 시험과 <KS C 8577> 건물일체형태양광(BIPV) 시험이 한 곳에서 모두 가능하다.
또한, 태양광 모듈과 연계되는 <KS C 8560> 마이크로인버터, <KS C 8565> 태양광 인버터, <KS C 8567> 태양광 접속함에 대한 시험평가를 제공한다. 단순히 시험인증에서 머물지 않고 표준화, 연구개발, 교육, 국제사업을 통해 태양광 제품의 개발, 시험인증, 신시장 개척을 위한 태양광 원스톱 토털 솔루션을 제공한다.
국내 태양광 모듈 산업 트렌드와 전망에 대한 의견은?
국내 태양광 모듈 산업은 글로벌 기업의 저가 공세와 국내 태양광발전설비 설치용량 감소로 인해 힘든 시기를 겪고 있다. 그러나 탄소중립과 RE100을 구현할 가장 중요한 핵심요소는 태양광 산업이며, 그것의 기본은 국내 태양광 모듈 산업이다.
태양광 모듈 산업의 부흥을 위해서는 외산 제품의 저가 공세에 대응해 원가를 절감하고 생산성을 향상하며, 신유형의 제품을 개발해야 한다. 좁은 국토면적과 높은 인구밀도를 가진 우리나라의 특수성을 고려한 태양광발전 시스템 유형의 다변화를 추구하고, 제로에너지건축물에 태양광을 적극 적용하는 것이 해법이 될 수 있다.
국내 산학연관 전문가들이 함께 힘을 모은다면 지금의 어려운 시기를 이겨내고, 태양광 산업과 태양광 모듈 산업에도 다시금 찬란한 태양이 떠오를 것이다. 해뜨기 전이 가장 어둡다고 하지 않던가. 지금이 그러한 시기가 아닌가 싶다.
건물일체형태양광(BIPV) 모듈의 평가와 인증을 위한 대응 전략은?
<KS C 8577> 건물일체형태양광(BIPV) 모듈은 건축물에 특화된 태양광 모듈이다. 사람이 거주하는 건축물에 적용되는 제품으로, 태양광 모듈의 기능과 건축자재로의 기능을 동시에 만족해야 한다. 태양광 모듈의 성능, 안전성, 신뢰성과 건축자재로서의 기밀, 수밀, 방음, 단열, 심미성 등의 요소가 적절히 조화롭게 적용돼야 한다.
원활한 BIPV 평가와 인증을 위해서는 제품의 개발 및 설계 단계에서부터 BIPV 시험·인증·표준전문가와의 긴밀한 협업이 이뤄져야 한다. KTC는 BIPV 제품 개발단계에서부터 시험·인증·표준에 대한 자문과 신뢰성시험 지원을 통해 평가와 인증을 위한 최적 솔루션을 제공하고 있다.
BIPV 모듈 트렌드와 차세대 제품 개발에 따라 시험, 성능평가, 인증에 대한 체계 변화도 예상된다. 어떠한 방향성을 갖고 있나?
BIPV 모듈이 시장에서 안정적으로 자리를 잡고 지속가능한 시장으로 성장하기 위해서는 내화안전성, 장수명 신뢰성, 경제성이 확보돼야 한다.
내화 안전성은 건축자재로 사용되는 BIPV가 가져야 할 핵심으로, 인명과 재산의 손실을 막기 위한 필수요소다. 소재 측면에서는 내화에 대한 안전성이 우수한 G2G(유리-셀-유리), G2S(유리-셀-금속) 유형의 BIPV가 향후 시장에서 각광받을 것으로 예상한다.
또한, 내화 안전성 강화를 위한 추가장치로 급속차단기능(RSD) 내장 모듈레벨전력장치장치(MLPE)가 시장에서 주목받게 될 것으로 예상한다. RSD 기능의 MLPE는 미국을 비롯한 다수 글로벌 태양광 시장에서 건물태양광의 안전성 강화를 위해 의무적으로 적용하고 있다.
장수명 신뢰성은 건물수명주기에 근거한 BIPV 신뢰성 확보에 필요하다. 높은 체적저항과 낮은 수분침투율을 가진 POE 봉지재 적용과 엣지실링 등의 기술로 신뢰성을 강화할 수 있다. 아울러 지속적인 소재, 공정, 시공공법의 혁신을 통해 제조 및 설치원가를 절감해 경제성을 확보한다면 BIPV는 제로에너지건축물의 핵심요소가 될 것이다.
관련 기업과의 소통은 어떻게 이뤄지고 있는지, 기업에 공유하고픈 추진 사업이 있다면?
기업과의 소통을 위해 대한전기학회 산업전기응용부문회, 한국태양광발전학회, 한국태양에너지학회 등의 유관 학회를 중심으로 산학연관 태양광 표준화 협의체를 구성해 운영하고 있다. 아울러 시험인증 과정에서 고객의 요청사항을 청취하고 분석해 시장의 변화와 요구를 긴밀하게 따라가고자 한다.
신규 추진 사업으로는 올해 2024년부터 한국에너지기술평가원의 지원을 받아 ‘건물 수명주기를 고려한 장수명 BIPV 모듈 개발’ 사업을 수행하고 있다. △주관기관 엡스코어(BIPV전문기업) △공동연구기관 티이에프(MLPE전문기업) △한국광기술원 △한국건설기술연구원 △율촌화학 △롯데건설 △롯데에코월 △반도건설과 함께 50년 이상 초장기신뢰성 및 안전성이 확보된 건물일체형태양광모듈 및 소재를 개발해 실제 건축물에 적용 및 실증하고자 한다. KTC는 이 과제에서 장수명 BIPV 가속화 평가방안을 제시하고 표준화 연계를 추진한다.
향후 KTC 신재생에너지사업센터의 사업 목표 및 중점 추진 사업 계획은?
KTC는 산업의 디지털·그린 전환을 선도하는 경쟁력 있는 글로벌 시험인증기관으로 대도약하고자 안성일 KTC 원장의 주도하에 경영 13대 전략 분야를 추진하고 있다. KTC는 이를 통해 그린 전환, 디지털 전환, 미래 성장 산업·국가적 중요 산업과 연계해 안전하고 신뢰성 있는 사회를 구현하고자 한다.
KTC 신재생에너지사업센터는 그린 전환의 핵심으로 시험인증, 표준화, 연구개발, 국제사업을 통해 신재생 산업발전에 기여하고자 한다. 우선 시험인증을 통한 기업 지원이라는 본연의 목적을 충실히 수행하고자 한다. 나아가 BIPV, MLPE, 신유형 태양광 제품, 차세대 태양광, 태양광발전소 성능평가 등의 신기술 및 개발제품에 대한 표준화와 신뢰성 연구개발을 수행해 기업을 지원하고자 한다.
또한, 국내 태양광 산업에 안주하지 않고 국제 에너지사업 분야에서 시험인증, 국제공동연구, ODA 사업을 통한 해외 진출을 통해 국내기업과 함께 국제무대로 나아가고자 한다. 전통적인 태양광 산업에 덧붙여 탄소중립, 청정수소, 미래모빌리티 등의 연계사업과 긴밀한 협업을 통해 다종에너지 섹터커플링으로 전환하는 에너지 시장의 변화에 대응하고자 한다.
국내 태양광사업과 국제 에너지사업의 조화로운 상호 추진과 연계 사업 분야로의 확장을 통해 KTC의 경쟁력을 향상시키고 국내 태양광 산업 경쟁력 강화에도 기여하고자 한다.