면서 전문화된 태양전지 생산 공장을 구축했으며 이후 친황다오
(秦皇島) 화메이(化美)와 윈난 반도체 공장은 각각 새 것과 중고
태양전지 생산라인을, 하얼빈-크로네(Krone) 회사와 선전 우강공 사(宇康公司)는 미국의 비정질 태양전지 생산 라인을 도입했음.
․ 이로써 중국의 태양전지 산업이 형성되기 시작했으며 그 생산 능
력은 4.5㎿에 이르렀고, 연간 생산량은 1㎿ 정도였음.
‐ - 성장기
․ 1995~2000년 기간 동안 연구개발을 기반으로 중국의 태양전지
생산 기술과 공정이 안정적인 발전을 거두면서 연간 생산량이 1
㎿에서 2~4㎿까지 증가했고, 중국 내 시장 수요를 충족시키고
극소량 수출이 가능했음.
‐ - 급성장기
․ 21세기에 들어서면서 바오딩 영리집단 유한공사(保定英利集團有
限公司)는 기존의 단결정 실리콘과 비정질 실리콘 전지 생산위주 의 구도에서 한 걸음 더 나아가 3㎿급 다결정 실리콘 전지 생산 라인을 구축했고, 2001년에는 우시 상덕 태양에너지 전력 유한공 사(無錫尙德太陽能電力有限公司)가 10㎿ 태양전지 생산라인을 구 축해 성공을 거뒀음.
‐ - 2002년 중국은 ‘송전도향’ 프로젝트를 실시해 중국 정부가 서부지역
의 전력 공급이 되지 않는 향이 소재한 마을에 700여 개의 독립형 태양광 발전소를 건설함으로써 총 설비용량이 약 20㎿에 이르렀고, 중국 내 태양광 활용 시장의 발전이 가속화 됨.
‐ - 2004년 독일이 새로운 재생가능에너지법을 실시하면서 급증한 독일
과 유럽 시장의 수요로 인해 중국의 태양광 산업 발전이 급속도로 전개되었음.
‐ - 우시상덕태양에너지 전력 유한공사와 바오딩영리집단 유한공사의 지 속적인 생산량 확대에 이어 기타 많은 업체들도 태양전지 생산 라인 을 구축했으며 이로써 중국의 태양전지 생산능력은 급속도로 성장했음.
‐ - 2006년 중국의 태양전지 생산능력은 1,397㎿에, 생산량은 737㎿(그 중 결정 실리콘 전지는 701㎿, 비정질 실리콘 전지는 351㎿)에 달했음.
‐ - 태양전지 생산 분야에서 중국은 상‧하류 부문이 연결된 태양광 산업 체인을 형성했으며 이 체인은 실리콘 원자재 생산, 잉곳/웨이퍼 가 공, 태양전지 제조, 모듈 포장 및 태양광 시스템 통합과정으로 구성 되어 있음.
‐ - 아울러 태양광 시스템의 주요 부품 제조, 전용 원자재 제조, 전용 설 비 제작 분야의 전반적인 발전도 가져왔음.
나. 중국 태양광 발전의 산업체인
○ 전체적인 태양광 산업체인은 [그림2-2]에서 보는 것처럼 고순도 실리 콘 원자재 제조, 잉곳/웨이퍼 생산, 태양전지 제조, 태양광 모듈 포장 및 태양광 발전 시스템 구축 등 다양한 산업 분야로 구성되어 있음.
야금급 실리콘(공업실리콘) 고순도 실리콘 원자재
단결정 실리콘 잉곳/웨이퍼 다결정 실리콘 잉곳/웨이퍼
단결정 실리콘 전지 다결정 실리콘 전지
태양광 모듈 (단결정/다결정 실리콘)
태양광 발전 시스템 통합 전용 원자재
주변 장치
[그림 2-1] 태양광 산업체인 설명도
○ <표2-17>은 각 생산 체인의 2007년도 생산능력을 보여주고 있음.
지표 2007년
태양전지 생산량 1,088㎿(세계 1위)
산업체인 생산능력
건설 중인 실리콘 원자재 업체 30개 이상(총 생산능력 연간 10만 톤/년)
잉곳/웨이퍼 업체 55개, 총 생산능력 3,000㎿
태양전지 업체 50개, 총 생산능력 3,000㎿
태양전지 모듈 업체 300개, 총 생산능력 4,000㎿
태양광 업계 생산가치 1,000억 위안
종사인원 80,000명
<표 2-17> 2007년 중국의 태양광 산업 개황
○ 중국의 태양광 산업 특징은 다음과 같음.
‐ - 급속한 발전을 이루면서 태양전지 생산량은 2007년 세계 1위에 올랐 음.
‐ - 2007년 중국의 고순도 실리콘 원자재 생산량은 1,100톤 정도로 90%
를 수입했음.
‐ - 2008년 중국의 고순도 실리콘 생산량은 4,000~5,000톤에 이르면서 수입 비율이 75%로 줄어들 전망임.
‐ - 실리콘 원자재 부족 문제는 2010년이 되어야 완화될 것으로 보임.
다. 태양광발전의 시장 확대
○ 1958년부터 중국은 태양전지에 대한 연구를 시작했고, 1971년에 태양
전지를 위성에 사용했으며, 1973년에는 지상 시설에도 태양전지를 활 용하기 시작함.
‐ - 오랫동안 태양광 발전 시스템에 많은 투자를 해왔지만 비용이 높기 때문에 중국의 태양광 발전 시장의 성장은 더딘 편임.
○ 위성 전원(電源)으로 이용된 것 외에도 지상에서는 몇w~몇 십w 정
도의 출력이 낮은 전원 시스템에도 이용되고 있는데 항해등, 철도 신 호 시스템, 고산지대 기상청의 기상 측정기구 사용 전력, 고압 전기울 타리, 자외선램프, 직류 형광등 등이 이에 해당함.
○ 1980~1990년 기간 동안 중국 정부가 태양광 응용 시범 프로젝트를
지원하기 시작하면서 태양광 발전은 공업 특수 분야 및 전력 공급이 되고 있지 않은 외진 농촌 지역에서 활용되고 있음.
‐ - 예를 들면, 극초단파 중계국, 통신 시스템, 수문 및 송유관의 음극화 보호(cathodic protection) 시스템, 농촌 반송 전화(carrier telephone) 시스템, 소형 가정용 시스템 및 외진 지역의 조명용 전력공급 등 분 야가 이에 해당함.
○ 2002년에 국가발전계획위원회(國家發展計劃委員會)는 ‘서부지역 성
(省) 내의 전력 공급이 되지 않는 외진 지역에 전력 공급 계획’을 시 행함.
‐ - 태양광 발전 및 소형 풍력 발전을 이용해 서부지역 7개 성(시장(西 藏), 신장(新疆), 칭하이(靑海), 간쑤(甘肅), 네이멍구(內蒙), 산시(陝 西), 쓰촨(四川))내 700여 농촌지역의 전력 사용 문제를 해결했으며, 태양광 전지 사용량은 15.3㎿에 달함.
‐ - 같은 기간 중국 정부는 <광명공정(光明工程)>, <세계환경기금/세계 은행> 관련 계획, 중국-네덜란드 간 <실크로드> 등의 협력 프로젝트 는 태양광 발전을 이용해 중국 서부 외진 지역 주민들의 전력 사용 문제를 해결하는 데 지대한 기여함.
○ 20여 년 동안 중국의 태양광 발전 시장은 실제 상황에 적합하게 안정
적으로 발전해 왔으며, 2001년 이전에 세계 시장 점유율은 기본적으
로 1%를 유지했음.
‐ - 2002~2003년 기간 동안 중국 정부가 <송전도향(送電到鄕)> 프로젝
트를 실시함에 따라 시장 점유율이 다소 증가했으나 2004, 2005년의 연간 설치증가량은 약 5㎿ 수준까지 하락해 이 기간 동안 세계 시장 점유율은 각각 약 0.5%, 0.3%에 그쳤음.
○ 2005년 중국의 <재생가능에너지법>은 전국인민대표대회에서 승인되
었고, 2006년 발효되었음.
‐ - 이러한 상황에서 정부의 각 부처(국가발전개혁위원회(國家發展和改革
委員會), 과학기술부, 건설부, 재정부, 신식정보산업부(信息産部), 농
업부 등)는 태양광 발전의 활용을 확대하기 위해 다양한 태양광 발 전 프로젝트를 단행함.
○ 올림픽 개최지로 선정된 후, ‘녹색 올림픽’의 약속을 지키기 위해 베 이징시는 여러 개의 건재 일체형 태양광 발전(BIVP) 프로젝트를 실시 하고 태양에너지를 이용한 가로등 11만 개를 설치했으며, 총 출력은 12㎿에 달함.
‐ - 2007년 중국의 태양광 발전의 누적 설비용량은 100㎿에 달함.
○ 1978년 이후 중국 태양광 발전 시장의 확장은 <표2-18>과 같음.
연도 1978 1980 1985 1990 1995 2000 2002 2004 2006 2007 연간 설비
용량 2 8 70 500 1,550 3,300 20,300 10,000 10,000 20,000
누계 3.5 16.5 200 1,780 6,630 19,000 45,000 65,000 80,000 100,000
<표 2-18> 1978년 이후 중국의 태양광 시장 확장
단위: ㎾
○ 2004년 이전까지 중국의 태양전지는 주로 국내 시장을 기반으로 사용
되어왔으나 2004년부터 독일을 비롯한 유럽 시장의 수요가 대폭 증가 함에 따라 중국은 태양전지 모듈 생산 규모를 확대하기 시작했고, 태 양전지 모듈 수입 구조에서 수출 구조로 전환됨.(태양전지 수출 비중 약 90%)
‐ - 2003년 중국 태양전지 모듈의 포장능력은 100㎿에, 태양전지 생산능
력은 60㎿에 이르렀음.
‐ - 2004년 태양전지 모듈 포장능력은 200㎿에, 태양전지 생산능력은
100㎿에 이르렀으나 중국 내 웨이퍼와 실리콘 원자재의 공급이 원활 하지 못함 .
○ 2005~2006년 중국의 태양광 발전 산업은 급속한 성장을 거듭함.
‐ - ENF(易恩孚; 태양광관련 정보 회사) 2007 조사연구 보고서에 따르면,
2006년 중국의 태양전지 모듈의 포장능력은 2,989㎿에, 태양전지의
생산능력은 1,334㎿에 이르렀으며, 태양전지에 사용되는 잉곳(ingot) 및 웨이퍼 가공능력은 11,536 톤(11톤/㎿을 기준으로 산정하면 1,049
㎿의 태양전지 생산 가능)에 달함.
‐ - 중국의 고순도 실리콘 원자재 생산은 가속화 되고 있지만 현재 주로 사용되는 것은 수입에 의존하고 있음.
○ [그림2-3]에서 중국의 태양광 시장이 2002년부터 급속한 발전을 이뤄
왔음을 알 수 있음.
[그림 2-2] 중국 시장의 연간 설비용량 및 누적 설비용량
라. 중국의 태양광 발전의 활용 및 시장 점유율
○ 중국의 태양광 발전(發電)은 통신과 공업 분야, 농촌 및 전기 공급이 되지 않는 지역의 발전(發電), 계통 연계형 태양광 발전 및 태양광 제 품 등 광범위한 분야에서 활용되고 있음.
‐ - 통신 및 공업 분야 활용
‐ - 극초단파 중계국
‐ - 광케이블 통신 시스템
‐ - 무선 호출국
‐ - 위성통신 및 위성TV 시스템
‐ - 등대 및 항해등 전원(電源)
‐ - 기상 및 지진 관측소
‐ - 수문(水文) 관측 시스템
‐ - 수문(水門) 및 송유관 음극화 보호
○ 농촌 및 외진 지역에서의 활용
‐ -독립형 태양광 발전소(외진 지역 전력공급 시스템)
‐ - 소형 풍력‧태양광 복합 발전 시스템
‐ - 태양광 가정용 시스템
‐ - 태양광 이용한 조명등
‐ - 태양광 이용한 양수기
‐ - 농촌 커뮤니티(학교, 병원, 숙박시설, 여행사, 상점 등)의 태양광 전원 (電源)
○ 계통 연계형 태양광발전 시스템
‐ - 도시의 건재 일체화 계통 연계형 태양광 발전 시스템을 비롯한 계통 연계형 태양광 발전 시스템(BIVP)
‐ - 사막지역 대형 태양광 발전소
○ 태양광 제품 및 기타
‐ - 태양광을 이용한 가로등, 정원등, 잔디등
‐ - 태양광을 이용한 시계
‐ - 태양광을 이용한 분수
‐ - 태양광을 이용한 도시 경관
‐ - 태양광을 이용한 신호표지판
‐ - 태양광을 이용한 광고용 등덮개 등
‐ - 태양광을 이용한 충전기
‐ - 태양광을이용한 손목시계, 계산기
‐ - 태양광을 이용한 전동 자동차 및 자동차 활용 제품
‐ - 태양광을 이용한 유람선
‐ - 태양에너지 이용한 완구
○ 2007년 중국 태양광 발전의 누적 설비용량은 100㎿에 이르렀으며 독
립형 발전(농촌 지역 전기 공급, 통신 및 공업 활용, 태양에너지 제품 전원)이 시장을 주도했고, 전체 계통 연계형 태양광 발전 시장 점유 율은 6% 정도를 보이고 있음.
시장 누적 설치량(㎿) 시장 점유율(%)
농촌 전기 공급 42 42.0
통신 및 공업 분야 활용 30 30.0
제품화 전원 22 22.0
시장 BIVP 5.6 5.6
개활지 계통 연계형 발전 0.4 0.4
합계 100 100
<표 2-19> 2007 중국의 누적 태양광 발전 시장 분포
‐ - 중국의 태양광이 활용되는 분야 중 53.8%(통신 및 공업 분야 활용, 태양에너지 제품)가 완전 경쟁 시장에 속함.