태양전지 효율 26.7%가 왜 기록인가｜빛을 나눠 먹는 구조
2026년 9월 1일, 에너지가 급상승 검색어에 올랐습니다. 한국에너지기술연구원이 탠덤 태양전지에서 26.7% 효율을 냈다는 소식 때문입니다.
숫자만 보면 작습니다. 26.7%면 빛의 4분의 3을 못 쓴다는 뜻이니까요. 그런데 이게 세계 기록입니다. 왜 이 숫자가 어려운지부터 보겠습니다.
30초 요약
① 태양전지 한 층은 특정 파장대만 잘 씁니다. 나머지는 버려집니다
② 탠덤은 성질이 다른 두 층을 겹쳐 파장대를 나눠 맡깁니다
③ 이번 것은 위가 페로브스카이트, 아래가 CIGS입니다. 둘 다 얇은 막이라 가볍습니다
한 층으로는 왜 한계가 있나
햇빛은 한 가지 빛이 아닙니다. 파장이 짧은 것부터 긴 것까지 섞여 있습니다. 그런데 태양전지 재료는 자기가 잘 흡수하는 파장대가 정해져 있습니다.
그 대역을 벗어난 빛은 두 가지로 버려집니다. 너무 약한 빛은 그냥 통과하고, 너무 강한 빛은 흡수되긴 하는데 남는 힘이 열로 빠집니다.
탠덤은 층을 나눕니다
탠덤(tandem)은 성질이 다른 전지를 위아래로 겹치는 방식입니다. 보도에 따르면 이번 것은 이렇게 쌓았습니다.
| 위치 | 소재 | 맡는 빛 |
|---|---|---|
| 위층 | 페로브스카이트 | 짧은 파장 |
| 아래층 | CIGS | 긴 파장 |
위층이 자기 몫을 먹고 나머지를 아래로 흘려보냅니다. 아래층은 위층이 못 쓴 긴 파장을 받습니다. 한 층이 다 감당하려다 버리던 것을 두 층이 나눠 갖는 구조입니다.
CIGS는 구리·인듐·갈륨·셀레늄을 쓰는 박막 전지입니다. 페로브스카이트도 얇은 막으로 만듭니다. 둘 다 박막이라 겹쳐도 두껍지 않고 무겁지 않습니다.
숫자로 보면
| 항목 | 값 |
|---|---|
| 이번 효율 | 26.7% (한국에너지기술연구원) |
| 직전 기록 | 26.3% (서울대·KIST, 지난해) |
| 차이 | 0.4%포인트 |
| 인증 | 독일 프라운호퍼 태양에너지시스템연구소(ISE) |
0.4%포인트가 작아 보이지만, 이 분야는 소수점 단위로 기록이 갈립니다. 직전 기록도 국내 연구팀 것이었습니다.
그리고 이 숫자는 자체 측정이 아닙니다. 제3자 인증기관이 확인한 값이라고 보도됐습니다. 태양전지 효율 기록에서 인증 여부는 숫자만큼 중요합니다.
가볍고 휜다는 게 왜 중요한가
박막 구조라 가볍고 곡면에도 붙일 수 있다는 점이 함께 보도됐습니다. 실리콘 패널은 무겁고 평평해야 해서 지붕과 벌판에 주로 놓입니다.
- 건물 외벽 — 지붕만이 아니라 벽면
- 자동차 — 곡면 차체
- 항공기 — 무게가 곧 연료인 곳
다만 이건 적용될 수 있다는 기대이지 지금 그렇게 쓰이고 있다는 뜻이 아닙니다. 실제 제품이 나왔다는 발표는 확인되지 않았습니다.
기사를 볼 때 헷갈리기 쉬운 것
- 연구실 효율과 상용 패널 효율은 다릅니다. 기록은 작은 셀에서 나오고, 대면적으로 키우면 대개 떨어집니다
- 같은 26%라도 종류가 다릅니다. 태양전지 기록표는 유형별로 따로 관리됩니다. 실리콘 단결정과 박막 탠덤을 같은 줄에 놓고 비교하면 안 됩니다
- 페로브스카이트의 숙제는 효율이 아니라 수명이라는 지적이 오래 있었습니다. 이번 발표에서 내구성 수치는 확인하지 못했습니다
- 기록 경신은 상용화 일정과 다릅니다. 이번 보도에 출시 시점은 없습니다
오늘 확인된 것과 확인되지 않은 것
확인된 것 (공개 보도 기준, 2026년 9월 1일 확인)
- 한국에너지기술연구원이 페로브스카이트·CIGS 탠덤 태양전지에서 26.7% 효율을 기록했습니다
- 직전 기록은 서울대·KIST 공동연구팀의 26.3%였습니다 (지난해)
- 구조는 위 페로브스카이트 / 아래 CIGS이며, 서로 다른 파장대를 나눠 흡수합니다
- 독일 프라운호퍼 ISE의 인증을 받았고, 태양전지 유형별 최고 효율 기록표에 등재됐다고 보도됐습니다
- 박막이라 가볍고 곡면 부착이 가능해 건물·자동차·항공기 적용이 기대된다고 했습니다
확인되지 않은 것
- 셀 면적 — 몇 제곱센티미터에서 낸 값인지 없습니다. 효율은 면적에 따라 달라집니다
- 내구성·수명 — 페로브스카이트의 오랜 약점인데 이번 발표에 수치가 없습니다
- 무게와 휘어지는 정도 — 정성적 표현만 있고 수치가 없습니다
- 상용화 시점과 가격 — 언급이 없습니다
- 기록표를 관리하는 기관명 — 보도마다 표기가 달라 이 글에서는 기관 약칭을 적지 않았습니다
공식 출처
이 글은 공개 보도를 정리한 정보 글이며 특정 기업이나 제품의 투자·구매를 권유하지 않습니다. 이 글은 어떤 제휴 관계도 없습니다. 연구 결과의 세부 조건은 원 발표문과 다를 수 있고 이 글은 정확성을 보장하지 않습니다. 인포그래픽은 자체 제작입니다.
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