2010년 360억달러 규모 성장 예상

美, 日에 기술력 뒤져 경쟁력 의문
반도체 연계 저가 및 효율화 관건

최근 삼성전자와 LG CNS는 전통적 IT전문업체가 태양광 전지 사업에 잇따라 뛰어들면서 관련 시장이 들썩이고 있다.

삼성전자는 최근 삼성SDI와 공동으로 태양광 전지 사업에 대한 밑그림 구상에 나섰고 LG CNS는 지난 4월 경북 문경시에 2.2 메가와트(MW) 규모 태양광발전소를 완공했다.

LG는 이어 충남 태안군, 전남 신안군과는 태양광 발전 산업 단지 조성을 위한 양해각서(MOU)를 체결하는 등 신재생 에너지 사업에서 영역을 확장하고 있다.

이같은 장밋빛 전망은 그렇다고 해도 현재 미국, 일본 등 오래전부터 개발에 나서온 국가들과 동일선에서 기술력 또는 경쟁력 확보가 가능한지 여부를 놓고 논란이 가열되고 있다.

본지에서는 주요 업체 전략 리뷰와 시장전망을 놓고 태양광 전지 사업의 시장성을 분석해 왔다.

 ◆신재생에너지와 태양광 사업

신재생에너지 사업은 신에너지 3개 분야, 재생에너지 8개 분야로 세분화된다.

신에너지는 기존 에너지를 가스 또는 액체연료로 변환해 직접 발전·사용하는 새로운 에너지 사업으로 수소에너지, 연료전지, 석탄액화 및 가스화, 중질잔사유 가스화 등으로 나뉜다.

재생에너지는 자연에너지를 재생해 새로운 에너지로 변환, 이용하는 방식으로 태양광 발전, 태양열, 풍력, 바이오매스, 폐기물, 소수력, 해양력, 지열에너지가 여기에 속한다.

삼성, LG가 격돌하는 태양광 발전 및 전지 사업은 재생에너지 영역으로 태양광 발전, 태양열 발전 등으로 세분화시킬 수 있다.<표 참조>

두 발전 방식은 태양에너지를 이용한다는 측면에서 공통점이 있지만 발전 방식의 차이가 있다.

태양광 발전은 광전(光電)효과(물질이 빛을 흡수하면 물질의 표면에서 전자가 생겨 전기가 발생하는 효과)를 이용해 직접 전기를 생성하는 방식이고 태양열 발전은 태양열로 물을 끓여 증기를 발생시키고 이를 이용해 터빈을 돌려 전기를 생성하는 방식이다.

삼성전자나 LG CNS가 지향하는 방식은 태양광 발전 또는 축열전지 사업에 속한다.

 ◆국내 시장환경 및 전망

현대증권 최근 보고서 신재생에너지-태양광/바이오/풍력 관심가져야에 따르면 태양광 발전 관련 한국시장은 지난 2003년 0.6메가와트급에서 지난해 21메가와트급으로 급성장한 것으로 나타났다.

그동안 중소기업이 주도하던 시장에 대기업이 잇따라 참여하면서 산업화가 가속도를 붙였다고 밝힌 보고서는 한국이 태양전지 34메가와트급 생산능력을 확보했지만 원소재 폴리-Si 수급애로가 크게 늘었다고 전하고 있다.

이를 근간으로 정부는 오는 2012년 세계시장 10%(약 30억달러 규모) 점유를 목표로 주택용, 건물용, 산업용 태양광 발전설비를 1만 3000메가와트급으로 성장시킨다는 전략이다.

삼성경제연구소도 보고서에서 2004년 국내신재생에너지 발전량은 OECD 국가 중 1982년 수준이라고 지적하고 아직은 걸음마 단계라고 밝혔다.

따라서 종합하면 재생에너지 후발주자인 한국은 실리콘계 태양전지 분야에서 저가, 고효율화를 통한 경쟁력 확보가 성공의 열쇠이다.

태양광에너지 관련업계는 현재 특수가스(모노실란) 분야 2~4개 업체가, 폴리실리콘(반도체용 포함) 2~4개 업체, 잉곳 웨이퍼 업체는 5~6개 등 다수 진출, 태양전지는 약 10여개 업체가 활동중이다.

이번 삼성전자, LG CNS의 태양광 발전 및 전지 사업진출은 지속 가능형 에너지 사업이라는 점, 신성장동력을 염두에 두고 추진된다는 게 업계의 일반적인 시각이다.

현대증권 박종선 애널리스트는 "태양광 전지 사업이 반도체 산업과 비슷한 공정을 거치기 때문에 최초 설비투자 부분에서 적은 비용으로 진입이 가능하다"며 "따라서 세계시장에 진출하는데 따른 어려움은 없을 것"이라고 강조했다.

즉 삼성SDI와 같은 디스플레이 전문업체가 합류할 경우 일부 제조공정을 태양광 발전 분야로 전환하면 전체적인 초기 투자비를 절약할 수 있는 것이다.

 ◆경제성은 지켜볼 일

태양전지 사업만 놓고 볼때 2005년 110억달러 시장이 오는 2010년이 되면 360억달러까지 성장할 것으로 예측된다.

다만 2004년 기준 1109메가와트급 생산 기준을 놓고 볼때 일본이 65%, 독일이 17.9%를 차지했다. 후발주자인 한국의 이 시장 진입은 만만치 않을 것이라는 얘기다.

특히 가격경쟁력에 있어 태양전지 발전단가가 화석연료 발전단가보다 앞서고 있어 심각성을 더하고 있다.(3킬로와트 생산기준 약 5200여만원 필요)

또 규소(SiO2)에서 금속Si 1킬로그램을 추출하는데 필요한 1만 3000킬로와트급의 막대한 에너지 문제 때문에 경제성을 크게 확보할 수 없는 사업으로 분류된다.

현대증권은 따라서 한국의 경우 저가형 금속Si를 개발하지 않으면 수익성을 확보하기 어렵다고 강조했다.

삼성경제연구소도 기존 실리콘 시장보다 향후 시장을 선도하고 원가절감 효과가 큰 태양전지 사업과 보조금 등 정책 연계성이 절실하다고 전했다.

<표>태양광 발전 사업의 가치사슬 

 

 소재

태양전지

전력기기

설치·서비스

재품

실리콘, 웨이퍼

셀, 모듈

인버터, 배터리

EPC, 유지보수

 시장규모<2005년>

실리콘(7억달러)

웨이퍼(10억달러)

셀(16억달러)

모듈(19억달러)

14억달러

44억달러

 비중

 15.2%

33.0%

12.5%

39.3%

 주요업체

Hemlock(美)

REC(美)

신에츠(日)

심코(日)

샤프(日)

Q-cells(獨)

교세라(日)

산요(日)

옴른(日)

PowerLight(美)

Tensol(獨)

 영업이익률

실리콘(14~36%)

웨이퍼(16~26%)

셀(10~20%)

모듈(5~13%)

 ≤8%

 -

 진입장벽

높음

중간~높음

낮음

낮음

<출처:삼성경제연구소>

<金東起 기자>kdk@kbanker.co.kr
<車振炯 기자>jin@kbanker.co.kr


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