JEC와 협력하여
CEA 및 Roctool_panneaux solaires _Les Echos
Roctool_레에코스
재생 에너지
Roctool 그리고 CEA: 더 가벼운 태양광 패널
2022년부터 사부아 지방 부르제뒤락에 위치한 해당 기업과 연구소는 복합 소재로 만든 태양광 패널 제조를 위해 협력해 왔습니다.
플로리앙 에스팔리우
그르노블 특파원
혁신이 산업화로 나아가고 있습니다… 2022년부터 프랑스 그르노블에 위치한 CEA 산하 신에너지 기술 및 나노소재 혁신 연구소(Liten)에 소속된 국립 태양에너지 연구소(Ines) 연구팀은 새로운 복합 소재를 활용한 태양광 패널을 생산해 왔습니다. 이러한 소재는 더욱 간편하고 수명이 긴 장비를 만들 수 있을 것으로 기대됩니다.
현재 태양광 패널은 대부분 실리콘 셀 코어를 유리판으로 보호하는 방식으로 제작됩니다. 이러한 보호 케이스는 전체 무게를 상당히 증가시켜, 특히 취약한 지붕과 같은 곳에 설치하는 데 제약을 줍니다. 복합 소재 기반 패널은 무게를 줄이고 태양광 발전 시스템의 재활용을 용이하게 할 뿐만 아니라, 평면이나 직사각형 패널 외에도 다양한 모양이나 특성을 구현할 수 있도록 해줍니다. 스텔란티스와 공동 개발한 태양광 자동차 후드 프로토타입은 2023년 라스베이거스 CES에서 전시되었습니다.
"태양광 모듈 성형 및 바이오 기반 소재 또는 열가소성 수지를 사용한 캡슐화에 유도 열압착 방식을 적용하는 것에 대한 1차 타당성 조사가 진행되었습니다."라고 CEA의 태양광 모듈 및 시스템 부서 책임자인 에스테르 보로샤지는 설명합니다. 2단계 연구에서는 유도 열압착 시스템을 설계하여 특허를 출원했습니다.
연구소는 공정 세부 사항을 기밀로 유지하기를 원하지만, 해당 기계는 다음과의 협력을 통해 개발되었습니다. Roctool플라스틱 및 복합재료용 금형 가열 및 냉각 기술 전문 기업입니다. 오베르뉴-론-알프스 지역의 Easy Poc 프로그램 또한 지역 업체 간 시너지 효과를 촉진하는 데 기여했습니다.
차량 통합
부르제뒤락에 본사를 둔 직원 약 50명의 산업 회사 CEO인 마티유 불랑제는 “저희는 태양광 전문 기업이 아닙니다. 자동차나 일반 대중과 같은 분야를 주로 다루고 있습니다.”라고 말하며, “따라서 CEA 팀과의 협력은 좋은 기회였습니다. 저희 기술은 금형의 빠른 열 순환을 통해 초강력 복합 소재를 변형시킬 수 있습니다.”라고 덧붙였습니다.
"이러한 소재의 변형에는 기존 적층기로는 달성할 수 없는 고온이 필요합니다."라고 CEA 연구원은 덧붙였습니다. 산업용 프로토타입 장비는 2024년 이네스(Ines) 기술 플랫폼에 설치되었으며, 6bar의 압력에서 250°C 이상의 온도를 구현할 수 있습니다. "더불어, 유도 가열 방식은 고속 생산과 전력 소비량의 상당한 절감을 동시에 달성하는 데 특히 적합한 것으로 입증되었습니다."
지난 2년간 장비 검증과 공정 개선을 거쳐, 연구소는 이제 이러한 신소재를 통합할 수 있는 능력을 입증했다고 판단하고 있습니다. 이는 특히 모빌리티 분야에서 차량에 통합하는 새로운 응용 분야를 가능하게 할 "중대한 진전"입니다.
"다음 단계는 이러한 태양광 모듈을 통합하여 미래 제품을 공동 개발할 파트너사를 찾는 것입니다."라고 에스테르 보로샤지는 결론지었습니다.
유도 열압착 장비에 대한 특허가 출원되었습니다.
사진: L. Godart / CEA
