한국은 태양광 발전이 가능한 토지가 부족함에도 설치량이 꾸준히 증가하고 있다. 이번 호 Q.FACT에서는 한국의 태양광 시장이 꾸준히 성장하고 있는 이유와 한화큐셀이 한국 시장에 어떻게 접근하고 있는지를 비롯한 한국 태양광 시장 전반에 대해 알아보고자 한다.
한국은 지리적으로 국토의 70%가 산지이고, 삼면이 바다인 반도다. 또한, 2019년 말 산지관리법 개정에 따라 산지전용 산지 태양광 발전사업에 대한 규제가 대폭 강화되어, 태양광 발전이 가능한 토지가 제한적이다. 그럼에도 불구하고 한국의 연간 태양광 신규 설치량은 2016년 이후 연평균 51%의 성장세를 보이고 있다. 2019년에는 3.1GW의 설치량에 도달했으며, 2020년의 경우 1분기에만 1.2GW 설치를 달성하여 견조한 수요가 이어질 것으로 예상된다. 이처럼 태양광 발전이 가능한 토지가 부족함에도 한국 태양광 시장이 성장하는 이유를 알아보자.
전력은 삶의 질과 직결되는 사항으로, 깨끗하고 안전한 에너지 사용을 원하는 국민의 염원에 부응하여 한국 정부는 2017년 말 ‘재생에너지 3020 이행계획’을 발표했다. ‘재생에너지 3020 이행계획’은 2030년까지 신재생에너지의 발전 비중을 20%까지 확대하는 정책(2017년 기준 7.6%)이다.
한국 정부는 ‘재생에너지 3020 이행계획’ 발표 후 목표 달성을 위해 신재생에너지 관련 규정을 지속하여 개선 및 보완해왔다. 특히 최근 산업통상자원부는 ‘신재생에너지 개발·이용·보급촉진법 시행령’을 개정하여 공급의무자¹의 신재생에너지 의무공급비율과 (표 1 참조) 시행령이 지정하는 건물의 에너지사용량에 대한 2020년부터 2030년까지의 신재생에너지 공급의무비율을(표 2 참조) 상향 조정할 계획이라고 발표했다. 이는 신재생에너지 보급 확대에 대한 정부의 확고한 의지를 보인 것이다.
지난 2016년 10월 산업통상자원부는 1MW 이하의 신재생에너지 발전사업자가 계통연계를 신청할 경우 이를 보장해주는 지원책을 발표했다. 변전소 또는 배전선로 용량 부족으로 인해 계통연계에 차질이 발생할 경우 한국전력공사가 직접 공용 전력망을 보강하여 전력 계통 접속을 약속하는 제도다. 이후 계통연계 신청 건수가 급증하여 2016년 10월부터 2020년 3월까지 신재생에너지 접속 신청 용량이 약 14GW에 육박했으며, 실제 접속이 완료된 용량은 약 절반에 해당한다. 한국전력공사는 1MW 이하 사업자의 무제한 연계를 보장하기 위해 2021년 3월까지 배전선로 신규 설치 및 변압기 대규모 증설을 통해 약 2.8GW 설비용량을 추가 접속하기로 했다.
한국은 지리적으로 태양광 설치 부지가 제한적이므로 고출력·고효율 태양광 모듈에 대한 수요가 꾸준하다. 이에 작년 산업통상자원부는 ‘최저효율 17.5%’에 도달하지 못하는 태양광 모듈은 2020년부터 국내 유통 및 판매가 불가하도록 ‘한국산업규격(KS)’을 개정했다. 또한, 모듈 내 납 함량이 50ppm (0.005%)를 초과하는 수상/영농형 태양광 모듈에 대한 KS 인증도 취소하도록 규정했다. 이는 태양광 모듈의 전력 발전성을 극대화하고, 저가·저품질 태양광 모듈 유통을 방지해 제조업의 경쟁력을 강화하는 방안으로 평가받고 있다.
대개 태양광 발전유형은 설치 시설, 규모, 목적에 따라 주택용·산업용·발전용으로 나뉜다. 이 중 ‘주택용’은 단독주택의 경사형/슬라브형 지붕에 태양광 모듈을 10kW 이하 규모로 설치하는 것을 의미한다. 하지만 한국은 전국 주택 중 아파트 비중이 61%를 초과한다. 이러한 한국의 주거형태 덕에 주택용 태양광 중에도 ‘베란다형 태양광’ 또는 ‘미니 태양광’이라는 유형이 별도로 존재한다. 베란다형 태양광은 주택에 50W ~ 1kW 규모의 태양광 모듈을 설치한 후 인버터를 거쳐 가정 내 콘센트에 연결해 사용하는 태양광 발전 설비다. 설치 위치에 따라 아파트 발코니 난간에 설치하는 ‘거치형’과 건물 옥상에 설치하는 ‘앵커형’으로 나뉘며, 가정에서는 별도의 저장장치 없이 발전된 전력을 우선으로 사용하고, 부족한 전력은 한국전력공사에서 공급받는다. 2019년 기준 서울특별시의 누적 주택·건물형 미니발전소 규모는 약 150MW이며, 이 중 베란다형은 약 33MW(2019년 11.5MW 설치)를 차지한다. 2020년, 서울특별시는 ‘베란다형 태양광 미니발전소’ 지원사업을 통해 약 5만 200가구(약 16.3MW)에 대한 보조금 총 173억 원을 할당했다.
한화큐셀은 이와 같은 한국의 고출력·고효율 제품에 대한 수요를 충족하고, 시장을 지속적으로 선도하기 위해 작년 9월 미국 ‘솔라파워인터내셔널 2019’에서 선보인 ‘Q.PEAK DUO G9’을 5월 18일 출시했다. 기존에 시판되던 일반 태양광 모듈은 셀과 셀 사이 유휴 공간으로 인해 출력과 효율 측면에서 손실이 있었지만, ‘Q.PEAK DUO G9’은 한화큐셀의 ‘Q.ANTUM DUO Z’ 기술을 적용하여 이를 보완했다. ‘Q.ANTUM DUO Z’는 기존 Q.PEAK DUO 라인에 적용된 ‘Q.ANTUM DUO’ 기술에 새로운 ‘Zero-Gap’ 기술을 더한 형태로, 셀과 셀사이 공간을 제거하여 발생한 면적에 추가로 셀을 배치하여 일반 모듈 대비 효율과 출력을 월등히 향상시켰다.
‘Q.PEAK DUO G9’ 제품은 일반 모듈 (400Wp 수준) 대비 10% 이상 향상된 출력을 자랑하며, 최대 460Wp의 고출력을 제공한다. 한화큐셀의 김희철 사장은 이번에 출시한 ‘Q.PEAK DUO G9’에 대해 “제한된 면적을 효율적으로 활용하는데 특화된 고출력 제품”이라고 소개하며, “앞으로도 한화큐셀은 세계 시장에서 인정받는 높은 품질 수준과 성능을 갖춘 제품을 지속적으로 출시해 한국 태양광 시장의 제품 수준 향상을 선도할 것”이라고 설명했다.
