태양광산업

목차

1. 태양광산업 1
1-1. 태양광산업의 개요 1
1) 태양광산업 및 기술개요 1
(1) 태양에너지 1
(2) 태양전지의 역사 1
(3) 태양광 발전의 기본원리 2
(4) 태양전지의 종류와 제조공정 2
(5) 태양광 발전 시스템의 구성 4
2) 태양광 시장 및 산업의 추세 5
(1) 태양광발전 시장의 추세 5
(2) 태양광산업의 추세 7
(3) 미국 태양광시장의 추세와 전망 10
(4) 태양광업계, 변곡점에 서다 11
(3) 밸류체인별 트렌드 및 시사점- 판가/원가 분석을 중심으로 18
(4) 제품경쟁력 제고 방안 : 원천기술 확보, 브랜드력 제고, 환경문제 등 24
(5) 시사점 25

본문내용

국내 업체에 대한 시사점: 수직계열화 및 설치 경험 축적을 통한 생산비 하락 필요
시스템 생산비는 수직계열화 구축 여부 및 프로젝트 경험 여부에 따라 업체별로 크게 차이가 나고 있다. 특히, BOS 비용은 발전 규모가 클수록, 설치 사업자의 경험이 축적될수록 하락 폭이 커진다. 실제로 프랑스의 BIPV(Building Integrated Photovoltaic) 시스템 생산비는 와트당 약 6.4달러에 이르나, 독일의 MW급 태양광발전소의 시스템 생산비는 와트당 2.8달러 수준인 것으로 파악된다. 국내 업체의 경우 독립적인 시스템/발전소 건설보다는 수직계열화(적어도 태양전지 셀·모듈까지)를 통한 시스템/발전소 건설을 통해 전체적인 생산비를 하락시키는 것에 중점을 두어야 하며, 지속적인 설치 경험 축적을 통해 BOS 비용을 낮추는 것도 중요하다.
(4) 제품경쟁력 제고 방안 : 원천기술 확보, 브랜드력 제고, 환경문제 등
독일은 지붕형 태양광발전 시스템(Roof-Top)을 집중적으로 육성한 이후 대규모 태양광발전 프로젝트를 도입하면서 현재 세계 최대규모의 태양광 내수시장을 보유하고 있다. 미국 및 중국의 경우 상업용 발전 및 초대형 태양광발전소의 집중적인 건설을 통해 향후 세계 태양광시장내 중요한 비중을 차지할 전망이다. 이들 국가는 이러한 자국내 태양광시장 육성 과정에서 선도기업을 다수 보유하게 되었으며, 국가적으로도 태양광발전비용과 화석발전비용이 같아지는 Grid-Parity 시점에 상당 부분 도달하였거나 또는 도달이 가능할 전망이다.
이에 비해 국내 태양광산업은 내수시장 육성을 통한 선도기업 출현이 사실상 불가능하여, 국내 태양광 업체 대부분, 특히 셀·모듈 업체는 자력으로 원가경쟁력 및 제품경쟁력을 제고하여 경쟁이 심화되는 수출시장에서 성패를 가늠해야 하는 상황이다. 밸류체인별 원가경쟁력 제고 방향은 본문 ‘ 3. 밸류체인별 트렌드’ 에서 상세히 기술한 바 있다. 또한 제품경쟁력의 경우, ① 원천기술 확보 ② 브랜드력 제고 ③ 환경문제 등과 연계하여 검토되어야 할 것으로 판단되며, 구체적인 방향은 다음과 같다.
(가) 원천기술 확보
현재 세계 태양광시장의 90% 이상을 차지한 결정질 실리콘 태양전지의 경우, 제조기술 자체는 1950년대 이후 상용화된 오랜 역사를 지니고 있다. 이에 따라 현재 태양광시장에서 주도권을 행사하고 있는 업체는 결정질 실리콘 기반 원천기술을 보유한 구미 및 일본 업체 등이 중심을 이루고 있다. 그러나, 향후에는 이러한 1세대 결정질 실리콘 태양전지 중심 구조에서 박막 태양전지로 불리우는 2세대 비중이 급속히 높아질 전망이다. 박막 태양전지가 세계 태양전지시장에서 차지하는 비중은 2005년 약 5%에서 2015년 30% 수준으로 확대될 것으로 예측된다. 이러한 세대 교체 과정에서 국내 업체가 주도권을 확보할 필요가 있다.
현재 국내 태양전지 업체 대부분은 결정질 실리콘 태양전지 시장에 종사하고 있다. 자체적인 경제성 상승으로 결정질 실리콘 태양전지 시장은 지속적으로 확대될 전망이나, 후발주자로 참여한 국내 업체는 선도업체를 앞서갈 수 있는 원천적인 경쟁력 제고가 어려운 상태이다. 그러나, 박막 태양전지 시장의 경우 국내 LCD 업계가 세계 최고 수준의 기술력을 보유한 점 등을 감안하면 본격 진출시 원천기술 면에서 상당한 강점을 확보할 것으로 전망된다. 박막 태양전지는 기판 위에 실리콘 막을 증착하는 방식으로 제조되어 공정이 LCD와 상당부분 유사하며 LCD 장비 전환도 가능하기 때문이다.
(나) 브랜드력 제고
태양전지 모듈 업체의 경우 브랜드 인지도에 따라, 1~3그룹으로 구분되며 통상 상위 그룹일수록 하위 그룹에 비해 가격이 높게 형성되고 있다. 국내 셀·모듈 업체가 생산한 제품의 변환 효율 역시 우수한 수준이나, 가격은 중국업체와 비슷한 수준에서 유지되고 있어 국가 또는 업계 차원에서의 브랜드력 제고 노력이 필요하다. 실제로 태양광시장내 독일제 모듈과 중국제 모듈의 가격 차이는 상당한 수준이다. 발전시스템 사업자도 지속적인 프로젝트 수행(특히 해외에서의)에 따른 브랜드력 제고 및 경험 축적이 필요하다. 독일 업체의 경우 벨렉트릭이 2010년에만 300MW 이상의 태양광시스템을 설치하여 발전시스템 사업자 시장에서 1위를 차지하고 있으며, 또한 주비(2위), 큐셀(6위), 피닉스솔라(9위), 게어리허솔라(10위) 등 절반 이상을 차지하고 있다. 미국의 경우 선파워(3위), 선에디슨(5위), 퍼스트솔라(7위) 등을 보유하고 있다.
(다) 환경문제
유럽 및 미국 등 대규모 태양광발전소 설치 국가에 대한 수출에서는 환경문제도 상당히 중요한 과제이다. 최근 상당수의 유럽 국가는 태양전지 제조 업체에 납, 카드뮴 등의 환경오염 가능성이 있는 소재를 사용하지 않고도 변환효율을 유지할 것을 요구하고 있다. 또한 태양전지 모듈 소재의 80% 가량은 리사이클링이 가능한 점을 감안하면, 국내 셀·모듈 업체와 시스템 설치 업체간 협업을 통해 리사이클링을 염두에 둔 태양전지 모듈 제작 노력이 필요한 것으로 판단된다.
(5) 시사점
2010년 이후 나타나고 있는 세계 태양광시장의 호황은 2009년 어려움을 겪었던 국내 태양광업계 전반에 단비로 작용하고 있다. 그러나, 이러한 호조에서도 밸류체인 전반에서 공급능 력이 수요를 넘어선 가운데 선도업체 중심으로 생산비용이 빠르게 하락하고 있는 점은 국내 태양광업계의 지속 가능성에 부담 요인으로 작용하고 있다. 현재의 호황은 정책지원에 따른 인위적인 수요창출에 상당 부분 힘입은 점을 감안하면, 최근과 같은 세계적인 지원규모 축소 양상 하에서는 충분한 원가경쟁력과 제품경쟁력을 갖추지 못한 업체는 필연적으로 도태될 것으로 전망된다.
최근 세계 태양광시장은 자체적인 경제성이 상당 부분 검증되는 등 중장기적인 성장을 위한 출발점에 도달하였다. 그러나, 국내 태양광업계의 경우 일부 업체를 제외하면 밸류체인 전반에서 선도업체에 비해 여전히 원가 및 제품 경쟁력이 미흡한 상태로 판단된다. 국내 태양광업계는 경쟁력 제고를 통해 태양광시장의 세계적인 확산과 함께 성장하느냐, 아니면 치열한 경쟁과정에서 도태될 것이냐의 변곡점에 서있다.

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