1. 기술로드맵

□ (총론) 대기업 참여가 어렵고 신기술을 접목한 신시장 창출 가능한 분야 중심으로 중소기업 전략기술로드맵 도출

○ (중소기업 기술개발전략) 건축물에 적용 가능한 댜양한 사양의 제품을 각 건물별 색상과 디자인 및 미디어 파사드의 사양에 따른 제품과 기술 개발로 중소기업에 적합

○ (중소기업 기술개발전략) 건물일체형 태양광 발전 시스템은 건축물의 디자인과 설계 특성 상 규격화 된 크기와 색상으로 생산이 어렵기 때문에 자동화 된 대기업의 생산 라인에서 대량 생산이 어려워 주요 제조기업들이 중소기업들로 구성되기 때문에 중소기업에 적합한 기술개발이 가능함

[ 「건물일체형 태양광 발전 시스템」 기술개발 로드맵 ]

2. 개요

가. 정의 및 필요성

(1) 정의

□ 건물일체형 태양광 발전 시스템이란 건축물의 에너지 자립을 위해, 신재생에너지를 건물 외피 또는 설비 시스템과 접목시킨 에너지생산 시스템을 구축하여, 에너지 생산량 및 이용 효율을 극대화할 수 있는 시스템

□ 태양광발전에서 생산되는 직류를 직접 에너지 다소비 기기와 연결하여 활용하면, 에너지 비용의 절감, 에너지 소비효율의 제고 및 기후변화협약 대응이 가능하여 분산전원으로 태양광 역할이 높아지고 있음

(2) 기술개발 필요성

□ 건물의 건축, 설계 및 후속 관리에는 상당한 양의 에너지가 필요하며, 건물은 전 세계 총 에너지 소비량의 40%를 차지함

□ BIPV는 건축자재로 태양광 모듈을 사용하고, 건물 외피에 적용, 일체화하여 전력 분야의 경제성을 확보하고 건물 외적으로 보이는 미적 요소 등 각종 부가가치를 높여서 효율적으로 태양에너지를 이용할 수 있는 기술

□ BIPV는 태양광 산업에서 스마트시티 구현의 핵심 기술로서, 한정된 면적, 난개발 문제 등 국내 지리적 문제를 해결할 대책으로 부상됨

□ 건물부문의 에너지 절감에 대한 확실한 기술적 대안이 없는 현 상황에서 태양광발전을 통한 에너지 자체공급기술의 경우 미래 산업분야로써 주목되고 있음

□ 세계적으로 친환경 건축물에 대한 수요 증가 및 관련 규제 강화

3. 환경 분석

가. 시장 현황 및 전망

□ 건물 에너지 관리 및 효율 제고에 관한 수요 증가

□ 공공 주도에 의한 BIPV 시장 성장

□ 태양광발전 산업은 소규모의 에너지 자립화와 주택․건물을 대상으로 설치되는 분산형 발전, 대규모 전력생산용 발전, 우주 및 통신위성에서 사용되는 전력 생산 등 적용분야가 다양함

□ 글로벌 BIPV 시장은 유럽과 아시아 태평양 지역에서 빠르게 성장 중이며, 특히 독일, 프랑스, 중국, 일본 등에서 높은 수요를 보이고 있음

나. 기술개발 동향

□ BIPV 시스템은 건물에 태양광발전 모듈(전지판)을 설치해 전기를 자체 생산하는 기술로써, 건물의 외벽, 창호, 발코니, 지붕 등에 태양광발전 모듈을 설치할 수 있도록 개발된 신개념 건축 외장 시스템임

□ 실리콘 태양전지를 뛰어넘는 차세대 태양전지로 각광받고 있는 페로브스카이트 태양전지는 유리창호형 태양전지로 반투명하고 가벼워, 이름 그대로 유리창이나 벽 등에 부착하기 용이

□ 건물 외벽, 창가 및 발코니 등에 설치하는 BIPV 시스템은 roll-to-roll 공정 및 여러 가지 코팅기술을 적용하여 대면적 소자 제작이 쉬운 유기 태양전지의 장점을 부각할 수 있는 적용 분야 중 하나로 유기 태양전지의 기술개발이 활발히 진행

4. 특허 분석

□ 전략품목에 대한 특허동향 분석, 기술동향 분석, 주요 출원인 분석 결과는 아래와 같이 도출됨

[ 특허 분석 결과 ]