우리나라의 폴리실리콘 태양전지 공급망별 현황 분석

 우리나라의 폴리실리콘 태양전지 공급망별 현황 분석

안녕하세요. 태양에너지 기자단입니다.

이번 기사에서는, 한국 기업의 폴리실리콘 태양전지 공급망에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 우선, 다양한 태양전지중 폴리실리콘 태양전지를 선택한 이유는 다음과 같습니다. 현재, 차세대 태양전지로서, 박막형, 유기형 태양전지에 많은 연구가 이루어 지고 있습니다.  하지만 아직까지는 실용화와 산업화를 위해 해결해야 할 과제들이 많아, 폴리실리콘 태양전지가 태양전지 시장의 대부분을 차지하고 있습니다. 저는 이번 기사

 

를 결정질 실리콘에 초점을 맞추어 폴리실리콘 태양전지 공급망와 현황에 관련된 기사를 다루겠습니다.

하나의 결정질 태양전지가 생산되고 태양광발전설비가 갖춰지기까지는 많은 회사들이 필요합니다. 현재 한국 태양광산업의 경우, 중소기업간의 협력을 통해 생산되는 공급망을 갖추고 있습니다. 하지만 최근 녹색에너지, 태양에너지의 관심이 높아짐에 따라, 현대, 삼성, LG 등의 대기업들이 수직계열화를 발표 하면서, 변화가 불어올 것으로 예상 되고 있습니다.

  출처: 태양광산업 분야의 중소기업형 R&D 과제 기획 연구/서민호 외

 전체 태양광발전 공급망은 원재료, 제품, 패키지 영역으로 구성되어 있습니다. 

 태양전지의 원재료인 폴리실리콘의 경우, 대규모 공정설비를 기반으로 하기 때문에 중소기업이 참여하기 어려운 영역입니다. 원래 폴리실리콘 산업은 바커(Wacker, 독일), 헴록(Hemlock, 미국)의 양강구도였습니다. 그러나, 최근 우리나라의 OCI가 대규모 설비증설을 하면서 2위까지 올라간 상태입니다.

폴리실리콘 과잉 공급 논란

기존의 기업들의 설비투자와  폴리실리콘 산업에 뛰어드는 업체들의 증가로, 폴리실리콘 공급과잉이 예상되면서 폴리실리콘 산업 전반의 주가가 떨어지기도 하였습니다. 약 13%가 공급과잉이 되었다고 분석하고 있습니다.예상되는 과잉공급 규모는 약 13%정도이며, 이는 올해 수요가 19%늘어난 데 반해, 공급량은 약 48%나 증가한 것에 따른 결과입니다.

과잉공급으로 인해 시장경쟁이 치열해 짐에 따라 폴리실리콘 업체들은 경쟁업체들과의 차별화의 압박을 받고 있습니다. 이들이 이러한 차별화를 이루어 낼 수 있는 방법에는 무엇이 있을까요?
 

 바로 '고순도 폴리실리콘 생산' 입니다.  아직까지 순도 9N급 고순도 폴리실리콘은 부족합니다. 실제로, 작년까지만 해도 폴리실리콘 공급 부족으로 질에 상관없이 거래가 됐으나, 공급과잉에 가격하락 까지 겹치면서 고순도 위주로 계약이 이뤄지고 있습니다. 따라서, 많은 한국 기업들이 고순도 제품을 꾸준히 생산한다면, 많은 해외 업체에게 러브콜을 받을 가능성이 매우 큽니다.

한국의 고순도 폴리실리콘 업체는 대표적으로 OCI가 있습니다. OCI기업의 경우 세계에서 인정받는 폴리실리콘 업체 입니다. OCI의 독주 체제 속에서, 최근에는 많은 대기업들이 폴리실리콘 산업 진출을 선언하였습니다. 정통 정유 사업만을 고집해 왔던 에쓰오일(S-OIL)도 한국실리콘의 지분참여를 통해 폴리실리콘 산업에 뛰어들면서, 더욱더 불꽃튀는 경쟁이 예고되고 있습니다.
 
 잉곳과 웨이퍼의 경우, 소품종 대량생산의 성격이 강합니다. 국내 업체에서도 수직계열화가 점점 일어남에 따라, 폴리실리콘산업과의 수직계열화를 이루지 못한 업체의 성장가능성은 어두워질 것으로 보입니다.

연구원의 조사에 따르면, 잉곳·웨이퍼 원가 중 폴리실리콘 비중이 절반 이상을 차지하고 있어, 장기간 동안 폴리실리콘을 안정적으로 조달할 수 있는 지의 여부가 업체의 경쟁력을 좌우할 것으로 판단된다고 합니다.

대표적으로, 폴리실리콘 사업에 집중을 하던 OCI 조차도 현재 계열사인 엘피온과 넥솔론을 통해 잉곳·웨이퍼 사업을 확대하고 있는 상태입니다.
 

태양전지(Cell)의 경우, 폴리실리콘과 같은 양상으로 고효율 저비용 결정질 실리콘 태양전지가 최근 전략제품으로 선정되었습니다. 기존에는, 중소기업들이 주로 태양전지를 생산하였으나, 최근에 대기업 삼성, LG등이 태양전지 사업에 뛰어 들면서 고효율 태양전지 등을 만들고 있습니다. 대기업의 태양전지 진출은 한국 태양광 산업이 국제적 경쟁력을 갖추는데에 기여할 것으로 예상됩니다. 
 

모듈의 경우, 저비용, 고효율로 모듈화하기 위한 여러 가지 부품, 소재(Junction Box, 전극재료, 테들라 필름, wiresaw 등)를 국산화할 필요가 있다고 판단됩니다.
 

패키징, 시스템의 경우, 설치(공사) 및 서비스의 비중이 높아, 수입의존도는 높지 않으며, 중소기업의 참여가 있기는 하나, 대기업 주도 영역으로 봅니다. 특히, 시공 및 운영의 경우, 독립적인 시스템·발전소 구축보다는 이 역시 수직계열화를 통한 시스템·발전소 건설로 전체적인 생산비를 절감하는 것이 중요하다는 관점이 많습니다.

지금까지,  최신의 기사들과 논문 등을 비롯한 여러 자료들을 바탕으로 한국 실리콘  태양전지 공급망별 현황을 분석해보았습니다. 태양전지 관련 연구는 국내외에서 활발히 진행되고 있으며, 산업 역시 빠르게 성장하고 있습니다. 앞으로의 밝은 미래를 기대하며 마치겠습니다


출처:

전세계 태양광용 폴리실리콘, 23,495톤으로 약 13% 공급과잉 예상 태양광 잉곳ㆍ웨이퍼 앞다퉈 증설

대학생 태양에너지 기자단 
S.F 1기 박주예 (evilanne@naver.com)