「마이크로·일렉트로닉스」의 기술을 사용, 태양광선의 광기전력을 이용하는 태양전지는「에너지」변환효율은 좋으나 워낙 비싸기때문에 특수한 분야에만 사용되고 있다. 그래서 다소 환율은 떨어지더라도 가격이 싼 태양전지의 개발에 열을 올리고 있으며 이를 이용한 태양발전도 언젠가는 화력이나 원자력발전의 경쟁상대로 등장할 수 있을 것으로 전망되고있다.
태양 「에너지」는 「테니스·코트」1면에 단10분동안 약1「갤런」의 「개설린」(36kwH)에 해당할 정도의 막대한 량. 이 빛「에너지」를 주기적「에너지로 변환시기는 태양전지는 54년 미국「벨」연구소에서 처음 등장했고 「스카이랩」을 비롯해 무선중계국·무인등대 등의 전원으로 이용되고 있으며 계산상의 최대효율은 약21%. 워낙 높은 제작비때문에 용도가 그리 넓지 못하다.
이것은 효율을 높이기 위해 결정학적으로 완전한 기능을 발휘할 수 있는 순도 높은 「실리콘」의 정렬과정이 너무나 복잡하고 어려운 때문이다.
59년에 1kw당 20만「달러」이던 생산비가 지금은 2만「달러」 정도. 그러나 화력의 5백 「달러」에 비하면 4O배나 되는 엄청난 차이다. 공전한 결정계자를 사용하면 효율이 18% 정도가 되는데 다소 질이 나쁜 것을 쓰면 효율은 10∼12%로 떨어지지만 값은 몇 분의1로 낮출 수 있다.
미 「에너지」 연구개발국(ERDA)의 목표는 80년까지 수십「메가와드」의 태양발전 「데먼스트례이선·시스템」을 건설하여 금세기말에는 총「에너지」 소비량의 1%정도(석유로 환산하면 1일약1백만 「배럴」에 해당)를 충당할 예정이라고.
문제는 많은 자금과 기술적 노력이 필요한데 주변기기제작등 하나의 태양 차순산업을 형성하는데는 최소한 5년은 걸릴 것으로 보고있다.
미국의 기존발전소의 평균 가동율은 약50%로 1kw용량의 발전장치로 연간 약4천4백kwH를 발전하는 셈인데 태양발전소의 1kw시설로는 연간 최대바전량을 일사량이 많은「덱사스」주의 경우 약2천1백kwH. 즉 화력이나 원자력발전소와 비슷한 용량을 가지는 태양발전소를 짓기 위해서는 건설비는 2∼3배가 드는 셈이다. 따라서 비록 연료는 공짜라 하더라도 아직은 경쟁 상대가 못되는 형편이다. 그러나 앞으로 연료비가 상승하고 환경보호를 위한 규제가 강화되면 그 때는 태양발전이 경제성으로도 퍽 매력있는 「에너지」원이 될 것이다.
<사이언티픽·아메리칸운>
