| 세계 최초 회전주조 단결정로 개발 | ||
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  중국과학원 Chen Xian-hui(陳仙輝) 연구팀은 싸이웨이(賽維)그룹 연구팀과 공동으로 세계 최초의 회전주조 단결정로(Single crystal furnace)를 개발했다. 해당 용광로는 다결정 실리콘 잉곳(ingot)을 개선하여 만든 것으로 단일로의 실리콘 잉곳 중량은 1,200Kg에 달한다. 회전주조 단결정로는 전통 초크랄스키(Czochralski ) 단결정 실리콘보다 주조 단결정 생산 비용이 20% 저렴하고 에너지손실도 전자의 23%밖에 안 된다. 해당 연구 성과는 중국의 태양광발전 설비 개발 수준을 새로운 수준으로 업그레이드시켰다. 기존의 태양광 발전은 다결정 실리콘과 단결정 실리콘 셀을 위주로 하였다. 최근 몇 년간, 단결정 실리콘 셀은 높은 광전 변환율로 시장에서 다결정 실리콘 셀을 추월하여 시장 점유율이 2016년의 20% 미만에서 현재 90%에 가깝게 성장했다. 그러나 단결정 실리콘 셀, 특히 전통 초크랄스키 단결정 셀은 생산 비용이 높다. 따라서 단결정 실리콘의 원가 절감은 단결정 실리콘 셀 및 태양광발전 원가 절감의 핵심이다. 초크랄스키 단결정 실리콘과 주조 다결정 실리콘의 장점을 결합한 주조 단결정 실리콘 기술은 전환 효율이 높고 비용이 낮은 장점을 보유함과 아울러 광감쇠가 감소되어 태양광 결정질 실리콘 분야의 중요한 발전 방향이다. 그러나 낮은 단결정 비율과 낮은 수율이 큰 어려움으로 되고 있다. 연구팀은 2019년에 최초로 회전주조 성장 방법을 제안하여 많은 기술적 어려움을 극복하고 세계 최초의 회전주조 단결정로를 개발했다. 회전주조 단결정로의 전체 단결정 수율은 56.8%에 달하며 가격 대비 성능 우위가 뚜렷하다. 2019년 중국의 단결정 실리콘 생산량 23.8만 톤 모두를 회전주조 단결정로로 대체할 경우, 태양광발전 배출 감소 외에도 38.3억 톤의 탄소 배출을 감소할 수 있다. 정보출처 : http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2020-12/30/content_460316.htm?div=-1 |
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