[일본] 파나소닉, ‘페로브스카이트 태양광발전 유리’ 사업화

파나소닉은 지난 8월 31일 ‘페로브스카이트 태양광발전 유리’의 프로토타입을 개발해 일본 후지사와 시에서  실증사업을 추진한다고 밝혔다 [사진출처(Photo source) = Panasocic Group]

 

파나소닉(Panasonic Holdings Corporation, Panasonic HD)은 지난 8월 31일 페로브스카이트 태양전지와 가정용 창문을 결합한 ‘페로브스카이트 태양광발전 유리(Perovskite photovoltaics glass)’의 프로토타입을 개발했다고 밝혔다. 

파나소닉은 제품의 사업화를 목적으로 후지사와 시 지속 가능한 스마트 타운(Fujisawa SST)에 신축된 모델 하우스 ‘퓨처 코퍼에이션(Future Co-Creation FINECOURT III)’의 발코니에 이 유리를 설치(너비 3.876m, 높이 0.95m)해 오는 11월 29일까지 실증사업을 추진할 계획이다.

실증사업의 일환으로, 페로브스카이트 태양광발전 유리의 그라데이션 및 투명 설계 검증과 장기 내구성 검증 등 1년 이상의 기술 테스트가 포함된다. 이를 통해 새로운 시장에 실제 적용을 위한 기술 구축을 가속화할 전망이다.

탄소 중립과 탈탄소화 달성을 위해 재생 에너지인 태양광의 글로벌 수요가 증가하고 있는 가운데, 기존 도심건물 활용을 극대화할 수 있는 ‘건물일체형 태양광발전’(BIPV)‘이 주목받고 있다. 도시 지역에서 태양전지를 설치하는 것은 공간적으로 한계가 있어 이를 극복하기 위해서는 창문과 벽에 태양전지를 설치할 필요가 있다. 

기존의 실리콘 기반 태양전지는 창문과 같은 유리 표면에 설치될 때 투명성과 디자적인 면에서 문제가 있었다. 이보다 가볍고, 약간의 투명도를 띄는 페로브스카이트 태양전지는 이러한 문제를 해결했다. 

다만, 페로브스카이트가 어느 정도 빛을 통과시키기는 하지만, 테라스용 통창에 쓰기에는 여전히 채광에서 불리하다. 파나소닉은 표면에 가로 줄무늬 패턴을 넣고, 이 부분으로 빛을 통과시키는 방안을 고려하고 있다. 이를 통해 투명도를 50%까지 높일 수 있을 것으로 전망한다. 

‘페로브스카이트 태양광발전 유리’는 도시 지역을 포함한 현장 발전량 증가에 기여할 것으로 기대되며, 특히 자연 재해 발생시 전력 공급망의 탄력성에 기여할 것으로 예측된다.

에너지 생성 유리(CG) 이미지 [사진출처(Photo source) = Panasocic Group]

파나소닉의 최종 목표는 유리 기판 위에 광전지층(photovoltaic laye)을 직접 형성하도록 디자인된 "에너지 생성 유리(power-generating glass)" 건축 자재를 만드는 것이다. 이는 다양한 건축 구조에 활용할 수 있으며, 파나소닉의 독창적인 잉크젯 코팅(inkjet coating) 기술과 레이저 가공 기술을 결합해 크기, 투명도 및 디자인 측면에서 유연성을 향상시켜 특정 요구 사항에 따라 맞춤화할 수 있다.

파나소닉은 “우리는 건축 및 에너지 산업에서 선진적이고 혁신적인 선택으로 건물 자체의 설계를 보완하는 최첨단 솔루션을 제공하는 것을 목표로 한다”고 말했다. 

[원문보기]

Panasonic Holdings Corporation to Start the World’s First* Long-term Implementation Demonstration Project for the Building Integrated Perovskite Photovoltaics Glass in the Fujisawa Sustainable Smart Town

 

Panasonic Holdings Corporation (Panasonic HD) today announced that it has developed the prototype of the building integrated Perovskite photovoltaics glass, and started the long-term implementation demonstration project including technical tests lasting more than a year at the newly constructed model house “Future Co-Creation FINECOURT III” in the Fujisawa Sustainable Smart Town (Fujisawa SST), Kanagawa Prefecture, Japan.

Panasonic HD defines Perovskite photovoltaics as “Energy-Generating Glasses” in our town and life. Panasonic HD aims to both generate renewable energy and harmonize with cityscape, as well as reducing CO2.

Aiming to improve energy conversion and reliability through the demonstration, Panasonic HD accelerate establishment of the technologies for practical application in new markets.

■Background

Global demand of photovoltaics for renewable energy is rising, aiming to carbon neutral and decarbonization. However, the available space installing solar cells is limited in urban area. To overcome such limitation, the installation of solar cells on windows and walls are needed. There have been challenges in terms of transparency and design by using conventional Silicon-based solar cells when it comes to installing them on glass surfaces such as windows.

The glass integrated Perovskite solar cells developed by Panasonic HD will make such problem solved. It will contribute the significant increasing of on-site power generation including urban area. From the perspective of local power generation and consumption, it is also expected to contribute to the resilience of power supply chain, especially during natural disasters.

■Details of the demonstration

Installation in the balcony

Location:

Newly constructed model house in Fujisawa SST “Future Co-Creation FINECOURT III”

Balcony faced on south-southeast

Period:

Until November 29th, 2024 (Planned)

Sizes:

Implemented in the balcony of W 3,876 mm and H 950 mm

Demonstration points:

Verification of the Perovskite solar cells with gradational and transparent design, and Long-term durability

Collaborators:

Mitsui Fudosan Residential Co., Ltd.

■The targeted glass integrated solar cells

Our goal is to achieve glass integrated Perovskite solar cells, which are designed to directly form the photovoltaic layer on the glass substrate, enabling the creation of "power-generating glass" building materials that can be used in various architectural structures. Panasonic HD aims to utilize this technology in a wide range of buildings. By combining our original inkjet coating method and laser processing technology, we can enhance flexibility in terms of size, transparency, and design, allowing for customization according to specific requirements.

Glass integrated Perovskite solar cells developed by Panasonic HD are designed to harmonize with the design of various architectural structures as "power-generating glass." We aim to offer our solution as an advanced and innovative choice in the architecture and energy industries, providing a new and cutting-edge solution that complements the design of the buildings themselves.

[출처 = Panasocic Group(https://news.panasonic.com/global/press/en230831-2?_gl=1*wbbbmh*_ga*ODMzNTI0NTY0LjE2OTM1NDc2MzA.*_ga_K78QDTE73S*MTY5MzU1MzQ4Ni4zLjEuMTY5MzU1MzQ5My41My4wLjA.&_ga=2.62662954.784902895.1693547630-833524564.1693547630) / 2023년 8월 31일)]