에너지의 심각한 위기를 의식한 정부는 지난해 두 차례에 걸친 고유가 대책을 발표하며 장기적인 에너지확보를 위하여 태양광을 포함 신재생에너지 분야에 막대한 투자를 발표하였다. ‘매년 고갈되어가는 화석연료’라는 화두는 그 만큼 우리 인류가 오랜 기간에 걸쳐서 형성해 놓은 유한한 자원을 1900년대 초에서 2050년대 정도까지 대부분의 자원을 사용할 예정이라는 가정 하에 지구 역사상 가장 많은 CO2를 배출할 예정인 시기로서 이로 인한 지구의 대기 온도는 지속적으로 상승할 것으로 예측되며 이로 인해 지구상의 빙하는 존재하지 않는 상황까지 올 수밖에 없을 것이다. 따라서 대기권의 온도상승과 더불어 가장 많은 수분을 지구상에 포함 시킬 수밖에 없는 즉 엄청난 자연의 변화 중에 겨울의 특징이 사라지는 연중 고온현상과 더불어 집중호우, 국지성 폭우, 빈번한 태풍 등 엄청난 자연의 대 재앙이 우리 앞에 와있다.

이러한 자연의 보존과 대비책으로 무한하면서도 재생 가능한 에너지이며 인류와 지구가 존재하는 한 지속적인 에너지를 공급할 태양 및 자연현상의 에너지원들은 우리 인류가 궁극적으로 100% 이용해야 할 새로운 에너지원으로 매번 각인되어 왔다. 따라서 이러한 의지를 보이고자 세계 각국은 신재생에너지 분야 중 특히 태양광 및 태양열 그리고 풍력 및 바이오에너지원과 더불어 수소를 이용한 에너지 이용 및 상용화를 활성화 시키고자 다양한 각도로 지원 사업을 펼치고 있다.

이러한 기술의 질적 수준은 국가별 편차는 있으나 그 정도가 사용기술의 개발 단계를 넘어 실증 및 실용화 단계까지 접근하고 있는 분야도 있으며 이러한 에너지원을 사용하기에는 현실적으로 아직은 상당한 비용을 지불해야하는 상황으로 태양광의 경우에는 발전단가가 다른 LNG나 원자력을 이용하여 전력을 생산하고 있는 단가대비 약 7배정도 비싼 것도 현실적으로 보급 측면에서 어려운 것도 사실이다. 이에 우리나라를 포함한 세계 각국의 정부는 다양한 형태의 보급 및 지원정책을 펼치며 자국의 산업발전을 도모하고 있으며 그 중의 하나로서, 설치 및 정부의 발전보조단가가 현실적으로 보상만 된다면 다른 발전 원 대비 상당한 매력이 있는 분야가 아닐 수 없을 것이다. 따라서 우리정부는 지구온난화에 대비하고 국가적인 기술경쟁력을 확보하기 위해서 신재생 에너지원 중에서 특별히 태양광 발전 분야에 상당한 투자와 제도 변화를 실시하고 있는 것으로 이미 우리정부는 2012년 총 1.3GW의 전력을 생산할 태양광 발전시설을 보급하고자 각종 지원제도 및 혜택을 실시 중에 있다.

그러나 문제는 이러한 지원제도와 혜택에 편승하여 상당히 많은 검증 되지 않은 국내외의 시설들이 이미 발전사업 및 보조 사업에 설치 운영되고 있으며 불행하게도 이러한 검증은 아직까지 제도적으로 진행되지 못하고 있어 실질적인 피해는 운영자나 소비자에게로 돌아갈 수밖에 없을 것이다. 따라서 정부는 이러한 폐해를 일부 방지하고자 2009년부터는 국내의 모든 보급사업 및 발전 사업에서도 국내의 정식 인증절차를 획득한 제품에 한하여 적용할 수 있는 법적 조치를 이미 마련하여 시행하고 있다. 그러나 2009년 이전에 이미 설치되었거나 향후 설치 예정인 부분에 대해서는 발전 시스템에서 발생되는 문제점들은 그 해결책이 상당히 모호하여 발전사업자 및 운영사 그리고 제조사 간의 상당한 이견으로 나타날 전망으로 이에 대한 대비책도 절실한 실정이다. 정부는 올해 초 신재생에너지 2030이라는 새로운 2030년을 대비한 국가적인 청사진을 신재생 에너지 전반에 걸쳐 제시하였다.

이는 이미 미국 일본을 포함한 유럽등지에서는 화석연료의 고갈에 대비 마련한 청사진에 비추어 우리정부가 우리의 실정에 맞게 제시한 국가 비젼으로 태양광발전을 포함한 신재생에너지를 우리의 주요 에너지원으로 보고 국가적인 중장기 프로젝트 전략을 수립한 것이며 발전시스템의 안정적 장기운전을 포함한 문제점을 해결하고 발전단가를 낮추는 쪽으로 유도하고자 태양광을 포함한 다양한 신재생 에너지원의 개발과 보급의 확대를 위하여 많은 노력을 기울이고 있다. 이러한 정책에는 크게 일반보조사업 프로그램인 subsidy program과 발전차액 지원제도인 FIT(Feed-in-Tariff)제도로 나뉘어져 있다. 전자는 설치비용의 일부(현재 60%)를 정부가 보조를 하나 그 생산되는 전력은 자체소비를 하도록 하여 발전판매를 못하도록 한 제도로 일반보급사업과 주택보급사업으로 나뉘어진다.

또한 발전차액 지원제도인 FIT는 현재 다양한 설치 용량별 지원제도를 운영하고 있으며, 사업 시행의 초기에는 보급의 활성화를 위하여 용량에 관계없이 비 인증 제품이라도 시장의 원리에 따라 사용자가 그 위험을 모두 부담하나 발전된 전기에 대해서는 정부가 의무적으로 15년 또는 20년간을 매입하도록 하였다. 또한 국제적인 CO2배출의 감소정책과 보조를 맞추기 위하여 도입예정인 RPS(Renewable Portfolio Standard) 즉 신재생에너지의무할당제를 위하여 정부가 발표한 국가 정책의 의도이기도 하다. 이러한 목표설정에는 단기적으로 보급을 활성화시키고 장기적으로 국가 산업을 발전시키기 위한 시도로서, 중장기적으론 전력 단가를 지금 현재의 가장 낮은 발전단가인 화석연료와 경쟁할 수 있을 정도의 가격 경쟁력을 목표치로 하고 있다.

2030년을 태양광발전 단가를 기존에너지와 경쟁할 수 있는 원년으로 목표 설정을 해 놓은 우리나라를 포함한 전 세계의 2030전략에는 각 국가별 다양한 지원 및 이용프로그램을 운영하고 있다. 타 자원대비 2020년까지 총 에너지의 20%를 태양광발전으로 하려는 국가적인 목표를 가지고 있는 독일이 전 세계의 대표주자라 할 수 있으며 이러한 의지는 국내에 진출하고자하는 수많은 독일기업 및 연구기관들이 우리나라를 포함한 각국에 상공회의소 및 국공립연구소등의 현지 법인화를 통하여 진출을 시도하고 있고 이미 우리나라의 경우도 그 예외는 아니라 판단된다.

한편 국내 산업의 경우에는 박형의 모듈 및 시스템 분야에선 에스에너지, 심포니에너지, 현대중공업, LS산전, 쏠라테크, 헥스파워, 한양정공 등의 중견 기업이 설비 증설 및 장비 국산화를 포함한 기술력 확보에 적극적으로 나서고 있으며 태양광 분야의 소재부터 발전까지 연결되는 수직계열화를 통해 사업화를 추진 중인 LG나 이러한 체제를 준비하고 차세대 태양전지 및 모듈분야에서 LED와 더불어 그룹차원에서 고효율 차세대 태양전지를 연구 중인 삼성을 포함한 많은 수의 기관들이 다양한 분야에서 사업화를 진행 중에 있다. 영역으로 보면 Si-based 박막형 태양전지분야를 포함한 염료감응형 및 유기태양전지등 차세대 태양전지의 실용화를 위한 장수명 셀 및 모듈 분야에 국가의 녹색성장동력 창출을 위한 준비들이 국가 R&D 방향과 더불어 산업계와 연구 기관 및 학교에서 시작되고 있다.

이미 우리학교에서도 이러한 연구가 태양광 관련 학과의 교수님들과 연구자에 의해 진행되고 있음은 상당히 고무적인 일이며 이와 더불어 실천적인 연구와 개발이 함께 일어나고 있다. 유휴 공간인 건물의 옥상을 이용하여 전기를 생산하는 발전소가 이미 교내의 두 군데에서 3년째 운영 중에 있으며, 그림 홈 실현을 위한 창문 부착형 태양전지판으로 부터 전력을 생산하고 소형 풍력을 이용하여 전기를 저장하는 장치를 개발하며 이를 응용하여 고효율 조명기기인 LED등을 키는 것에서부터, 일감호 양편에 설치되어 운영 중인 태양광을 이용한 고효율 LED 가로등에 이르기까지 우리 대학이 바로 녹색성장으로 가는 그린캠퍼스의 실현의 전초기지가 됨은 참으로 자랑스러운 일이 아닐 수 없다.

창문 부착형 태양전지판과 소형풍력을 이용한 전기 저장장치를 이용하여 기존 형광등대비 30%이상 에너지를 절약할 수 있는 고효율 LED등을 운영 중인 사무실 내부전경

170W급 태양전지판으로 부터 축적된 전기를 이용하여 일감호 주변에서 작동 중인 고효율 LED 가로등 전경

 그러나 더욱 더 중요한 사실은 바로 이러한 녹색성장의 의미를 정확히 파악하여 실 생활에 응용함으로써 우리 인류가 닥치고 있는 에너지 및 환경의 위기를 극복해 갈 수 있는 공감대를 형성하는 일에 최우선해야 함은 두말할 나위가 없을 것이다.