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BIPV 적용을 위한 대면적 페로브스카이트 태양전지 기술 원문보기

전기의 세계 = The proceedings of KIEE, v.66 no.10, 2017년, pp.23 - 32  

권성남 (전북대학교 유연인쇄전자공학과) ,  김도형 (한국전력연구원) ,  나석인 (전북대학교 유연인쇄전자공학과)

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문제 정의

  • 본 글에서는 차세대 태양전지인 페로브스카이트 태양전지의 BIPV에 적용을 위한 대면적 제조 기술에 대해 살펴보고자 한다.
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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
2016년에 BNEF는 에너지에 대해 어떻게 전망하고 있는가? 반면 파리협정 체결과 에너지 안보 강화, 환경오염 개선, 기후변화 대응, 경제 활성화, 에너지 빈곤 해소 등 다양한 목적을 달성하기 위한 각국의 정책변화로 신재생에너지의 비중은 2000년대 이후 빠르게 증가하고 있다. 시장 분석 기관인 BNEF는 “새로운 에너지 전망 2016”에서 2040년까지 발전부문에서 저탄소 에너지원 (혹은 탄소 중립적 에너지원)이 세계 발전설비 총용량의 60%를 차지하고, 풍력과 태양광이 향후 25년간 세계 신규 발전설비용량 (8.6TW) 및 총투자액 (11.4조 달러)의 60% 이상을 차지할 것으로 전망하고 있다. 파리기후변화협정 체결 이후, 21세기 후반부에 온실가스 배출 제로에 도달한다는 장기 목표는 세계 각국의 에너지전환을 위한 강력한 정책변화로 이어졌으며, 2016년에 173개국이 신재생에너지에 대한 정책목표를 세우고 146개국이 신재생에너지 지원 정책을 시행하고 있다.
BIPV는 어떤 기술인가? 대표적인 분산형 신재생에너지 (분산형 발전)의 하나인 BIPV (Building Integrated Photovoltaics)기술은 건물의 일부를 이용해 태양광 에너지를 생산하는 기술로, 고층건물이 밀집한 도심지에 적용 시 도시와 고층건물의 자체적인 전력생산으로 에너지 자립의 효과가 매우 커 발전소로부터의 대규모 송전문제도 완화할 수 있을 것으로 전망된다. 특히 분산형 BIPV 기술의 도입을 통해 발전소 증설로 인한 온실가스와 환경오염 요인의 증가없이 에너지 부족문제의 해결이 가능할 수 있으며, 도시 내에서 자체적으로 전력을 생산하기 때문에 대규모 송전으로 인한 전력손실 및 사회적 문제를 야기하지 않는 장점이 있다.
건물일체형 태양광발전시스템이 가지는 의의는 무엇인가? 건물일체형 태양광발전시스템 (Building Integrated Photovoltaic)은 태양광(PV)모듈을 건축자재화한 PV시스템으로, 이를 건물 외장에 적용함으로써 전력생산과 동시에 건물에 각종 부가기능을 제공할 수 있다. 특히, 건물부문의 에너지효율 향상에 있어서 태양광 발전을 통한 건물의 자체적인 전력생산 기술은 신재생에너지의 핵심인 태양광발전을 건축분야에 적용한 것으로 중요한 의미를 갖는다. BIPV 시스템은 기존 독립형 PV 시스템과 달리 설치를 위한 별도의 부지확보가 필요 없기 때문에 설치비용을 절감하는 효과를 기대할 수 있으며, 커튼 월, 천창, 차양, 지붕타일, 창호, 건물 외벽 등 매우 다양한 분에 적용이 가능하다.
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