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 집광형 태양광발전기술(CPV: Concentrating PhotoVoltaic)을 실험하기 위한 파일럿 시스템(pilot system: 실험용 발전시스템)을 설치한 지 2년이 지난 이후, Skyline Solar는 집광형 태양광발전소를 위한 차세대 설계를 진행하여왔으며, 집중률(또는 집광률: 태양에너지를 얼마만큼 모울 수 있는지를 측정하는 수치)을 올리는 연구를 해왔다. 여기서 흥미로운 사실은 최초 설계시 사용하였던 금속반사기가 아닌 유리반사경을 사용하여 집광형 태양광발전을 하고 있다는 것이다.
미국 캘리포니아 주 마운틴뷰(Mountain View) 소재의 기업은 목요일 그들의 새로운 집광기의 출시를 발표하였다. 이는 Skyline X14 시스템을 재구성한 것이라고 할 수 있다. X14 시스템은 이전 시스템의 집광률의 두 배정도되는 14시간 동안 태양에너지를 모울 수 있는 능력을 가지고 있다고 Tim Keating 부회장은 말하였다. 그는 Skyline社의 마케팅 및 시장관리 전문 부회장이다. Skyline社 경영진들은 그들의 진정한 1기술은 태양에너지를 10시간 정도 흡수할 수 있을 것이라고 말하곤 한다. 하지만, 실제 트랙커(tracker)를 사용함으로써 발생할 수 있는 전력의 실제 수치를 변화할 수 있다.
각각의 Skyline X14 시스템은 11.6미터 길이를 가지고 있다; 바닥에서 거울 꼭대기까지의 거리는 2.6미터이다. 이 시스템은 전체 3.6kW 발전용량을 가진 20개의 태양전지로 구성되어 있다.
이전 시스템처럼, Skyline X14 시스템 역시 아직까지 단결정 실리콘 전지를 사용하고 있으며, 태양의 움직임을 따라 거울이 상하로 움직이는 단축 트랙커를 장착하였다. 이 시스템은 심지어 수동적인 냉각을 위해 이전 시스템에서 사용했던 것과 같은 금속 핀을 사용하고 있다. 실리콘 전지들은 그것들이 너무 뜨거워질 때, 그들의 효율성을 잃어버리고 있다. 그리고 대부분의 태양에너지는 방산되기 위해 필요한 열이 된다(일반적으로, 단결정 실리콘 전지들은 18-20%의 효율성을 가지고 있다). 냉각핀은 이전 시스템을 위한 것보다 “조금 더 클” 필요가 있다라고 Keating 부회장은 말하였다. 사실, 이전 시스템을 위한 냉각핀은 효과적으로 운영되기에는 조금 큰 크기였다.
Skyline X14와 현저하게 다른 것은 유리반사경의 사용이다. Keating 부회장은 집광형 태양열 개발업자들이 그들의 포물선 모양의 시스템을 위해 사용한 것과 비슷하게 보이는 구부러진 거울이 바로 기존 시스템들과 다른 부분이라고 주장하고 있다. 왜 알루미늄 반사기에서 거울 형태로 변화시킨 것인가? Keating 부회장은 여기에는 세 가지 이유가 있다고 말하고 있다: 유리는 알루미늄보다 저렴하다; 이는 일반적으로 보다 높은 집광률을 보이고 있다; 이는 좀 더 은행에 수익을 확신하는 물질이다.
유리반사경은 아직 금속 반사경만큼 저렴하지는 않다. 하지만, 그것들은 비용적인 측면에서 가치가 있다. 왜냐하면, 이 시스템은 집광률을 두 배로 향상시키기 위해 설계되었기 때문이다. 프로젝트 투자자들은 유리를 오래된 기술로 고려하고 있다. 왜냐하면, 이는 수 십년 동안 집광형 태양열발전소 - 세계에서 가장 거대한 분야 - 에서 사용되어져왔기 때문이다: 캘리포니아에 소재한 354MW 규모의 태양에너지 발전시스템이 세계에서 가장 거대한 발전소이다. 아직, 3M社 와 같은 기업들은 금속반사기의 반사력을 촉진하기 위한 또 다른 기술 및 코팅기술을 연구하고 있다.
Skyline社는 X14를 세 가지 프로젝트에 사용할 계획을 가지고 있다. 그들 중 2개의 프로젝트는 각각 100kW 규모이며, 캘리포니아 주 소재 에드워드 항공기지(Edward Air Force Base)와 텍사스 주 포트 블리스(Fort Bliss) 부대 안에 설치될 것이다. 이를 위해 Skyline社는 158만 달러 규모의 계약을 체결하였다.
세 번째 프로젝트는 멕시코 주 두랑고(Durango)에 500kW 규모의 시스템이다. Skyline社는 계약자 DelSol Systems社에 이 설비를 공급할 것이다. DelSol社는 두랑고 정부를 위한 새로운 산업단지에 이를 설치하고 있다. 그들이 하고 있는 프로젝트는 2천8백만 페소(230만 달러) 비용이 들 것이라고 한다. 이 계획은 60일 이내에 건설을 시작할 것이며, 올 해말 프로젝트를 완료할 것이라고 Keating 부회장은 말하였다. 두랑고 정부는 이 프로젝트를 10MW 까지 확대하는 데 많은 관심을 가지고 있다고 그는 덧붙였다.
Skyline社는 이 프로젝트 규모를 안정적으로 증가시켜왔다. 그리고 두랑고 안에 한의 프로젝트가 현재 발표된 것 중 가장 거대한 것이라고 한다. 첫 번째 세대 기술을 가진 파일럿 시스템의 베일이 벗겨졌다. 이 시스템은 27kW 규모의 시스템으로 2009년 5월 실리콘 밸리에 설치되었다. 벤처기업 배경의 기업은 집광형 태양광발전 기술 개발업체들에 속한다. 이들 기업들은 전통적인 태양전지를 대신할 무언가를 제공하기 위해 만들어졌다. 전통적인 태양전지는 높은 가격의 압력을 받아왔다. 왜냐하면, 실리콘 가격 자체가 높았기 때문이다. 그 이후 실리콘 가격은 반 이상 떨어졌다. 그리고 나서 태양전지는 프로젝트 개발업자들과 투자자들에게 좀 더 매력적인 대안이 되었다.
수많은 집광형 태양광발전기술 관련 기업들이 그들의 첫 번재 시스템을 설치하였을 대 그 기간동안 실리콘 가격의 하락이 발생하였다. 그 결과, 이러한 기업들은 경쟁우위를 점하기 위해 서로 격렬한 경쟁을 하여왔다. 신규 진입업체들처럼 그들은 제조비용을 급격하게 떨어뜨리기 위해 판매규모를 충분히 확장시켜야만 했다.
Skyline社는 그들의 X14 기술이 kWh당 0.1달러 이하로 전기를 생산할 수 있다고 주장하고 있다. 하지만, 이는 어떠한 조건 하에서만 가능한 일이다: 최소 1MW 이상의 발전용량을 가진 프로젝트에만 가능한 일이다. 그리고 프로젝트 비용의 30%를 보장해줄 수 있는 연방정부의 인센티브 제도의 수혜를 받아야만 한다. 뿐만 아니라, 강력한 일조강도를 제공해줄 수 있는 매우 좋은 맑은 기후를 가지고 있는 부지에서만 가능하다. 즉, 최소 0.6kW hour/m²/day 이상의 일조강도를 가지는 지역에서만 가능한 일이다.
끝으로 Keating 부회장은 다음과 같은 말을 하였다.
“사실 이 분야에 대한 지속적인 관심은 계속해서 있어왔다. 그리고 실제 프로젝트들이 추진되어지고 있다. 우리는 첫 번째 실험적 시스템을 보안할 수 있는 대안을 거의 찾았다. 같은 양의 자금으로 당신은 20-30% 높은 효율성을 가진 Skyline 시스템을 구매할 수 있을 것이다.”
출처 : http://www.renewableenergyworld.com/rea/news/article/2011/03/skyline-doubles-the-solar-con...
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