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한국에너지기술연구원 이진석 박사 연구팀이 수명이 다한 태양광 폐패널을 경제적으로 재활용할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔음.

연구팀이 개발한 기술은 기존의 태양광 폐패널 재활용 기술과 비교해 분리 회수 공정의 에너지소모량을 3분의 1수준으로 줄이고, 구성 소재를 고품질로 회수해 수익성을 2.5배 높일 수 있음.

태양광 패널은 전면유리, 태양전지, 봉지재 등이 압착된 상태로 제품화되어 있음. 패널 내 소재를 회수하기 위해서는 이 부품들을 먼저 분리해야 함. 경제적이면서 분리율을 높이는 것이 재활용 기술의 핵심임.

기존의 태양광 재활용 기술은 봉지재를 열분해해 패널 내 부품·소재들을 고순도로 회수하거나, 패널 전체를 파쇄하는 방식으로 공정비용을 줄였음.

이번에 연구진이 개발한 기술은 상온에서 스크레이퍼를 이용해 패널을 분리시킴으로써 열분해 방식에 비해 전력소모를 64% 수준으로 줄였음. 하루 2톤 처리를 기준으로 할 때 연간 약 205.6MWh 이상의 에너지를 절약할 수 있음.

또한 비파쇄 방식이기 때문에 파·분쇄로 인해 부품·소재들이 한데 섞일 가능성을 원천적으로 차단해 고순도 물질 회수가 가능함. 패널을 구성하는 부품 중 65% 이상이 저철분 고급유리인데 실리콘과 같은 불순물이 섞인 경우는 kg당 40원 내외로 판매되지만, 불순물이 없는 경우는 100원 이상으로 판매가 가능함.

연구책임자인 이진석 책임연구원은 “태양광발전은 폐패널로 인한 환경 훼손 우려를 해결해야만 진정한 지속가능 에너지로써 의미가 있다."면서 “해당 분야 선진국인 독일과의 국제공동연구를 통해 재활용 기술을 지속적으로 고도화할 계획”이라고 밝혔음.

연구진은 이 기술을 태양광 관련 기업인 원광에스앤티에 기술이전해 상용화를 추진하고 있음. 원광에스앤티는 재활용 사업을 위한 인·허가는 물론 준양산 스케일로 작동할 수 있는 설비 구축을 진행 중임.

한편 정부는 생산자책임재활용제(EPR)에 태양광 폐패널도 포함시키는 내용을 2018년 입법예고하고, 2023년 1월부터 본격 시행할 예정임. 유럽에서는 이미 2012년부터 태양광 폐패널의 재활용을 의무화한 상태이며, 관련법에 따르면 회수한 폐패널에 대해 80% 이상 재활용해야 함.

이번 연구는 산업통상자원부에서 지원하는 한국산업기술진흥원 국제공동기술개발의 일환으로 한국에너지기술연구원이 독일 Loser Chemie社와 공동으로 수행하고 있음.