[특허동향] 페로브스카이트 태양전지 관련 특허출원, 지난 10년간 연평균 47% 급증

특허청 차세대에너지심사과 이규재 심사관 “차세대 태양전지 시장 주도권 확보 위해 특허출원을 통해 권리화하는 것이 필요"

특허뉴스 이성용 기자 | 기사입력 2021/12/29 [14:40]

[특허동향] 페로브스카이트 태양전지 관련 특허출원, 지난 10년간 연평균 47% 급증

특허청 차세대에너지심사과 이규재 심사관 “차세대 태양전지 시장 주도권 확보 위해 특허출원을 통해 권리화하는 것이 필요"

특허뉴스 이성용 기자 | 입력 : 2021/12/29 [14:40]

▲ 페로브스카이트 태양전지 분야 특허출원 현황(출처:특허청 특실검색시스템(KOMPASS))  © 특허뉴스

 

29일 특허청에 따르면, 차세대 태양전지로 유망한 페로브스카이트 태양전지 관련 특허출원은 ‘113건에 불과하나, 지속적인 연구개발에 힘입어 ’2094건으로 연평균 47% 급증했다.

 

국내 연구기관이 세계 최고효율을 연이어 경신하고 있는 페로브스카이트 태양전지는 페로브스카이트 화합물을 포함하는 태양전지로, 저렴한 원소로 화합물을 구성할 수 있고 저온공정이 가능하며 다양한 원소들 조합으로 구현가능한 장점이 있지만 광, , 수분에 취약한 단점이 있어 이를 극복하고 상용화를 위한 연구개발이 활발하다.

 

현재 세계 각국은 급격한 기후변화 대응을 위해 파리기후변화협약 비준, 탄소중립 선언 등 저탄소경제를 향해 달려가고 있다. BNEF(Bloomberg New Energy Finance) 2020 보고서는 태양광발전 중심의 신·재생에너지 발전이 2050년 세계 전력생산량의 56%를 차지할 것으로 전망한다.

 

2020PV Infolink, BNEF에 따르면, 중국이 결정질실리콘 태양전지 가치사슬 중 폴리실리콘 64%, 잉곳 95%, 웨이퍼 99%, 태양전지셀 80%, 태양전지모듈 75% 이상을 차지, 태양전지 시장은 결정질실리콘 태양전지가 90%이상 차지하며, 이를 중국이 석권하고 있다. 결정질실리콘 태양전지는 1000이상의 고온공정이 필요하여 많은 에너지가 소비돼 제조단계에서 상당한 탄소를 배출한다.

 

최근 미중 분쟁과 글로벌 공급망 재편상황에서 특정 국가에 편중된 공급망은 불안정할 수 있다. 저탄소경제 상황에서 효율이 떨어지는 산업은 대체제가 필요하며, 이를 극복할 대체재로 페로브스카이트 태양전지를 꼽는다.

 

특허출원 주체를 살펴보면, 출원주체별 출원건수는 내국인 출원이 전체 665건의 89%로서 대다수이다. 이 중 대학 315, 연구소 113건으로 연구기관 출원이 전체의 64%를 차지하며, 출원인별 출원건수는 한국화학연구원 46, 엘지화학 40, 고려대학교 38, 성균관대학교 31, 엘지전자 24건 순이다.

 

특허청 차세대에너지심사과 이규재 심사관은 페로브스카이트 태양전지는 국내 기술수준이 매우 높고 중국 주도의 결정질실리콘 태양전지를 대체할 유력한 후보라며, “차세대 태양전지 시장의 주도권 확보를 위해서 우리의 높은 기술력을 글로벌 특허출원을 통해 권리화하는 것이 필요하다고 말했다.

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