나는 우주에 절대적 존재가 있든 없든, 사람으로서 당연히 지켜나가야 할
중요한 가치가 있다면 아무런 보상이 없더라도 그것을 따라야 한다고 생
각한다. 내세에 대한 믿음 만으로 현실과 치열하게 만나지 않는 것은 너무나
허무한 노릇이다 다만 언젠가는 같이 없어질 동시대 사람들과 좀 더 의미
있고 건강한 가치를 지켜가면서 살아가다가 '별 너머의 먼지'로 돌아가는
것이 인간의 삶이라 생각한다.
                                                                           - 안철수, 영혼이 있는 승부 -  

돈을 많이 벌고 명예로운 지위를 얻는 것도 좋겠으나, 그 이전에 삶에 대한
자신만의 철학이 있어야 진정 완성된 삶을 누릴 수 있다고 나는 믿고 있다.

기업도 똑같다. 존재이유가 있지 않은 기업은 영속할 수 없다. 눈 앞의 돈에
눈이 멀어 핵심 가치를 외면하는 기업이 위대한 기업이 될 자격은 없다.
대의를 가지고 진정 세상을 더 행복한 곳으로 바꾸어 보겠다는 기업이,
최고의 기업이 될 자격이 있다.

'우리는 정보혁명을 통해 사람들을 행복하게 하고 싶다' - 손정의, 소프트뱅크-

많은 기업들이 친환경이라는 타이틀을 내걸고 녹색 시장에 뛰어들고 있지만,
청정한 지구환경을 만들어 다음 세대에 물려주고 싶다는 거대한 이상을 들고
나서는 기업은 좀처럼 찾아보기 힘들다. 

이시대에 필요한 녹색성장기업의 참모습을 고민해보고자 한다.
 
 
Green Rush에 우왕좌왕
 바야흐로 향후 100년은 녹색의 시대가 될 것이다. 300년간 이어져온 화석연료
패러다임을 전환하여 재생가능한 환경친화적 구조로 산업 패러다임을 개편하는
필요성을 언급하는 것은 이제는 진부해 보인다. 매퀘한 연기로 가득찬 지구를 내
아들에게 물려주고 싶은 이들은 아마 없을 것이다. 하지만, 선악과의 유혹을 이겨
내기 힘들 듯, 수십억 년 동안 축적된 화석연료의 혜택은 이겨내기 쉽지 않다. 이에,
현대의 풍요로운 생활을 지속하면서도 환경친화적인 지속가능한 계발이 핵심적인
향후 1세기의 이슈가 될 것이다.

 Green Rush, 녹색 성장이 세계 경제의 화두가 되면서, 골드 러시를 넘어선 그린
러시가 시작되고 있다. 7.3GW였던 2009년 태양광 시장은 2010년 16.5GW로 두배
이상 성장했으며 2007년~2009년 사이 친환경 제품은 500% 증가하는 등 지금도
녹색시장은 계속 발전하고 있다. 하지만, 겉으로만 번드르해 보이는건 아닐까?

실제로,
태양광 시장이 2배이상 성장했음에도 그 이상으로 공급이 늘어 대부분의
원가경쟁력을 갖지못한 저기술 업체들은 도산
하는 지경이며, 친환경이라는 미명하에
내놓은 제품들은 플라스틱 손잡이를 나무손잡이로 바꾼 것에 지나지 않는 경우가
95%
에 달할 정도다.

실속이 없다면 아무런 의미가 없다. 현실적인 이익추구와 환경을 수호하는 고고한 가치를
동시에 이룩하는 좁은 길을 통과하고자 노력하는 기업이 절실하다. 목적은 영리추구 단
한가지지만, 단지 시류에 편승해 Greenwash에 동참한다면 한심한 노릇이다. 결코, 새로운
패러다임을 일으킬 수 없다.


가격모델(Pricing model)을 재정립하자
지금시대의 가격 모델(Pricing Model)은 모두 산업혁명 이후의 패러다임에 맞춰져있다.
상품을 판매하고 그 대가를 소비자로부터 직접 받는 1차원적 가격모델이다. 상식이다.
하지만, 정보혁명으로, 새로운 가격모델의 가능성이 제시되었다. 구글(Google)이
대표적인데, 소비자에게 차별적인 서비스를 제공하고 이 서비스에 기대 외부효과를
얻는 제3자(광고업체)에게 보상을 받는 시스템을 구축하였다. 스탠포드 대학원의 괴짜
대학생 2명이 창업한 이 회사는, 이후 급성장하여 2010년 240억달러(28조원)를 넘어섰다.

현실적인 자본이익과 아름다운 청정 지구를 조성하기 위해서는 기본적으로 가격모델을
심각하게 고민해보아야 한다. 구글과 같이 제3자(정부, 시의회, 광고업체 등)를 통한
이익창출이라든지, 스마트그리드 시스템과 태양광패널등의 통합적 판매시스템 구축,
태양광, 풍력 발전 기기의 소유권이 아닌 이용권을 판매하는 방식 등 다양한 가격모델을
고민하여야 한다. 이에 대한 중요성을 인지하고 아이디어를 모아보는 장이 필요하다.


가격, 그이상의 가치
신재생에너지 시장의 확대, 그린 패러다임의 재정립의 본의미는 나눔에 있다.
다음세대와 우리의 지구를 나눠주고, 에너지 사용 평등을 꾀하여 검은 황금, 석유로
인한 각종 이해관계에서 벗어나며, 제3세계 및 빈곤층의 사람들이 사람답게 살수 있는
환경을 만들어주는 것이, 좀 더 세상을 살기좋게 만드는 것이 진정 녹색성장기업의
존재이유다 아름다운 지구를 지켜서 세상을 좀 더 아름다운 곳으로 만들어 나가고자 하는
대의가 없으면, 결코 영혼이 있는 기업은 꿈꿀 수 없다. 열린 마음을 가지고 나날이
새로워 지고자 하며, 전 지구적 가치를 함께 생각하는 위대한 기업이 탄생할 순간을 꿈꾼다.


지난주, 네바다 주의 볼더 시에 있는 미국 최대 규모의 태양광 발전소가 문을 열었다. 48MW 규모의 이 발전소는 올해 1월부터 준공에 들어가 12월 1일까지 시공을 마쳤으며, 12월 6일부로 태양광 발전소로서 전력 생산을 시작했다.



350여명의 노동자의 손으로 775,000개의 태양 전지 패널이 결합되어 만들어진 이 발전소는 미국 최대의 다결정 박막형 태양전지 생산 업체 퍼스트 솔라에 의해 건축되었다. 2020년까지 전력 소비의 20%를 대체에너지로 충당하겠다는 캘리포니아 주정부의 과감한 목표하에 공격적인 태양 전지 설비 확충 정책이 빛을 발하고 있는 것이다.

지식경제부, 2030년까지 신재생에너지 비율 12%로 확대

그럼 우리나라는? 지식경제부에서 이번달 7일 에너지경제연구원과 전력거래소 주관으로 삼성동 한전 한빛홀에서 개최한 ‘국가에너지기본 계획 공청회’에서 이 같은 내용을 골자로한 ‘국가에너지기본계획(안)’을 발표했다.
  
이날 발표된 계획에 따르면 정부는 국가에너지원단위를 오는 2030년까지 2008년 대비 39% 향상하여 전체 생산되는 에너지에서 신재생에너지 비율을 12%까지 확대하겠다는 공격적인 목표다. 하지만, 구체적인 실현 방안이 부족하다. 분명 미국(2030년까지 11.1%), 일본(2030년까지 11%) 등 주요국의 신재생에너지 공급 목표를 초과하는 공격적인 목표임에는 분명하나, 미국 정부와 같은 대규모 태양 전지 설비 투자와 같은 공격적인 투자 정책이 보이지 않는다.

                                         도대체 어떻게 하겠다는 건지 알수가 없다


태양광 산업은 아직까진 규모의 경제가 지배하는 산업 패러다임을 갖고 있다. 적극적인 대형 태양광 발전소를 세우기 위한 노력, 우리나라도 절실하다고 생각한다.




중국이 새로운 태양 전지의 강자로 부상하고 있다는 사실, 당신은 알고 있는가? 잠든 용이 꿈틀거리기만 했을 뿐인데 벌써 1등이다. 2010년 기준으로 전 세계 태양전지 생산량의 43.2%를 담당하고 있는 중국, 이미 중국은 부품소재(폴리실리콘, 잉곳, 웨이퍼), 완제품(태양 전지 셀, 모듈)과 같은 분야에서 세계 시장을 장악하고 있다. 그리고 그 중심에 중국 태양전지 1위 회사, 선테크 파워가 있다.


중국은 2005년 142MW의 생산량에서 2009년 4,382MW로 31배 성장하며 세계 최대 태양광 생산 국가로 발돋움했다. 그 중 가장 돋보이는 기업이 선테크 파워다. 선테크 파워는 2006년 158MW에서 2009년 704MW의 생산능력을 확보하여 중국 1위, 전세계 2위의 생산량을 보유하고 있는 태양 전지 분야의 선두주자이다. 하지만, 이 기업이 창업된지 불과 10년도 되지 않았다면 당신은 믿겠는가? 그들만의 창업스토리 속으로 들어가보자.


평범한 대학생, 세계 최고를 꿈꾸다

이 대단한 기업은 스정롱(施正榮) 회장의 대담한 꿈에 의해 세워졌다. 1963년 장쑤(江蘇)성 양중(揚中)에서 태어난 그는 20대 중반까지는 여느학생과 별반 다르지 않은 평범한 우리네와 같은 삶을 살아왔다. 하지만, 서울 올림픽이 있던 1988년, 중국 국비 유학생으로 선발되어 호주 UNSW로 유학가면서, 평범하던 그의 삶에 변화가 오기 시작했다.

UNSW에서 그는 태양에너지의 아버지로 불리는 마틴 그린(Martin Green) 교수의 지도하에 태양전지 공부를 시작했다. 그는 유학길에 오른 지 3년만에 태양전지기술 분야에서 박사학위를 따내고, 95년 호주에서출범한 세계 최대 규모의 태양에너지 연구센터 멤버로 참여해 정상급 기술진과 함께 제2세대 다결정실리콘 박막태양전지 연구에 몰두하는 등 태양전지 연구 분야에서 두각을 나타냈다. 세계 각국에 10여 건의 국제발명특허를 출원했고 국제 학술지와 학술회의를 통해 발표한 논문만도 150여 편에 달하여, 태양전지 분야에서 전문성을 쌓아가며 점점 꿈을 키웠다.

당시 중국은 세계의 매연 공장이라는 썩 유쾌하지 않은 별명을 가진 대표적인 매연 배출국이었다. 단기간에 압축적인 성장을 하다보니 중화학공업 중심으로 경제성장을 이룩하였고, 환경오염은 이미 돌이킬 수 없게 되었다. 

 8~10%대의 초고속 경제성장 속도로 인해, 중국은 에너지 먹는 하마가 되어가고 있었다. 산술적인 속도로 산업 규모가 성장하면 기하급수적으로 에너지가 필요했다. 즉, 산업이 100만큼 성장하면 120의 에너지가 필요했고 200이 성장하면 300의 에너지가 필요한, 주체할 수 없는 에너지 소비국이 되어갔다. 이에 화석연료에만 의존해서는 향후 중국의 미래는 어두운 하늘아래 태양빛을 볼 수 없을 지도 모르는 일이었다.

스정롱 회장은 이와 같은 환경을 오히려 기회로 보았다. 그만큼 청정에너지 분야 성장이 절실하기에, 적극적인 중국 정부의 지원이 있으리라 판단하였고, 이 분야에서 세계 최고의 기업을 세우겠다는 야심찬 꿈을 품고, 귀국길에 올랐다.

선텍 파워, 고난을 뚫고 뉴욕 증시에 상장한, 중국 최초의 기업이 되다.

노트북과 사업계획서, 그리고 포부만을 품고 달려들었던 한 청년의 도전은 쉽지만은 않았다. 우선 적절한 투자지역은 어디일지, 창업자금은 어떻게 마련할 지, 기술역량은 어떻게 구현할 지, 어느 하나 구체적으로 결정된 것이 없는 말 그대로, 계란에 바위치기 격이었다.




하지만 죽으라는 법은 없다. 스정롱 회장에게도 기회가 찾아왔다. 고민에 빠져있던 그에게, 장쑤성 우시(無錫) 시정부 관계자가 찾아왔다. 유망 토종기업을 발굴해 세계적인 기업으로 키워 내겠다는 계획을 가진 우시 정부가 600만 달러의 투자 자금을 선뜻 내놓았다. 이 자금을 바탕으로 스 회장은 2001년 5월, 드디어 선텍 파워를 창업하기에 이른다. 

하지만, 기업 경영은 생각보다 쉽지 않았다. 창업 자금을 투자하고도 1년이 지나도록 시제품 하나 출시하지 못했고, 대주주가 우시 정부다 보니, 대표이사도 정부에서 파견한 관료였다. 경영 자율권을 확보하지 못하고 회사 경영을 제대로 하지 못하는 상황에서 스 회장은 R&D에 집중적으로 역량을 쌓아, 자신이 가지고 있는 기술 개발 역량을 확충하는데 힘썼다.

2002년 8월 첫 제품이 출시된 이후, 쌓아온 R&D 내공을 바탕으로 꾸준히 3~4배씩 생산량을 증대해왔다. 중국 특유의 양질의 저임금 노동력을 바탕으로, 선테크 파워는 꾸준한 성장세를 지속했다. 또한 스 회장은 미국 주식 시장 상장을 목표로 우시 정부와 협상하여, 정부 지분을 줄이고, 민간기업으로 발돋움하기 위해 활발한 활동을 펼쳤다. 마침내 우시 정부는 그의 생각을 전격 수용했고 스 회장은 정부 보유 주식의 상당량을 인수해 마침내 지분율 46.8%의 최대 주주가 됐다. 국유 기업으로 출발했던 선테크 파워가 민영기업으로 탈바꿈하게 된 것이다.

드디어, 2005년 12월 14일 꿈에 그리던 뉴욕 증시에 상장하는 첫 중국 기업이 됐다. 2006년엔 일본 최대 태양광 패널업체인 MSK를 인수하여 지속적인 사업 확장 전략을 펼쳤다. 창업 5년만에 거대 태양광 모듈 생산업체로 발돋움 한 것이다.

가격, 그리고 유럽시장 공략, 탁월한 전략적 선택

이와 같은 선테크 파워의 성공은 단순한 R&D 만으로 이루어 진 것이 아니다. 공격적인 비용 절감 전략, 그리고 태양만큼이나 뜨겁게 성장하는 유럽의 태양광 시장을 집중적으로 공략한데, 그 성공요인이 있다.

                      공격적인 비용 절감, 선테크 파워의 핵심 전략이다

같은 값이면 다홍치마다. 선테크 파워는 그 어떤 전략보다도 비용 절감을 최우선 전략으로 두었다. 오죽하면 2009년 선테크 파워의 사업보고서 첫머리의 회장이 주주들에게 보내는 편지에 가격 절감을 최우선 순위로 두었을까? 생산 공정을 최적화하고, 저임금 노동력, 비용 절감을 위한 기술개발을 최우선순위로 둠으로써, 시장 주도권을 잡아나갔다. 이에 2009년 그 어느때보다 어두웠던 태양광 시장 환경에도 불구하고 2008년 대비 42%의 괄목할만한 성장세를 이루어 냄으로써, 태양광 시장의 지배자로 우뚝 설 수 있었다. 선테크 파워는 2012년까지 태양광 패널의 1와트당 생산비용을 1달러 이하로 낮추는 공격적인 비용 절감 목표를 세웠다. 이는 결정형 실리콘 태양전지의 새로운 이정표를 세우는 것으로써, 새로운 시장을 열고 혁명을 이끌어가겠다는 선테크 파워의 정신에 부합하는 대담한 목표이다. 이를 달성할 수 있을지는 미지수지만, 적극적인 가격 절감 정책을 펼치고 있다는 것 만큼은 확실하다.


          태양광 시장 국가별 점유율, 독일과 나머지 유럽지역의 점유율이 68%이다.

또한 유럽 시장을 적극 공략하였다는 점도 주요 성공요인이었다. 선진국들이 대부분인 유럽은 점차 성장세가 정체되면서, 새로운 성장동력을 찾고 있었는데, 이 중 태양광 에너지는 유럽 대륙을 뜨겁게 달구고도 남을 산업 분야였다. 각 국 정부에서 RPS(renewable portfolio standard) FIT(Feed In Tariff) 등 적극적인 신재생에너지 산업 성장 정책을 펼쳤고, 그 어느 대륙보다도 신재생에너지 분야가 급격히 성장했다. 선테크 파워는 먼저 이 유럽시장을 적극 공략하여, 브랜드 이미지를 구축하고, 유럽 태양광 시장에서 지배적인 공급자로 부상하면서, 타 시장에 진출할 수 있는 발판을 마련하였다.

작은 성공에 자축하는 로마가 되지 않기 위하여

선테크 파워가 향후 지배적인 태양광 생산업체가 되기 위해서는 몇가지 짚고 넘어가야할 점이 있다. 아직 태양 전지 분야는 걸음마 단계인 산업으로, 현재 태양 전지 분야의 지배적인 사업자들은 언제든 강력한 사업자가 등장하면 역사의 뒤안길로 사라질 가능성을 가지고 있다는 점을 명심해야 한다. 과거의 성공에 들떠, 미래를 보지 못한다면, 선테크 파워도 그렇고 그런 기업에 머물 것이다.



우선 가격 경쟁력 확보가 임시적인 기업 정책이 되어야 할 것이다. 궁극적으로 무한한 비용 절감은 기업의 수익성 악화로 이어지고, 결국 기업 전체에 악영향을 미칠 것이다. 지금이야 태양광 에너지를 통한 전기에너지 생산 단가가 높기 때문에, 가격 경쟁력이 시장 지배자를 가리는데 핵심적인 요소이지만, 일정수준에 이르면 반도체 사업의 무어의 법칙이 깨지듯이, 더이상 비용 절감이 힘든 시점이 오게 되어 있다. 이때가 되면, 다양한 수익 모델 구축, 디자인과 같은 감성적 가치 제공, 건축과 통합된 태양광 시설 장비(BIPV)등 산업 구도가 다각도로 변화할 것이므로, 이에 적응하기 위한 전략적 시나리오를 구축할 필요가 있다. 또한, 기업 내부적 R&D 역량에 초점을 맞출 것이 아니라, 기업 외부의 연구소, 타 업체, 비주류 아마추어 등 다양한 이해관계자들의 협력을 이끌어 내어 R&D 역량을 비용 절감 외에도 다양한 분야에서 구축하는 것이 필요하다.

아름다운 과거를 돌이켜보는 것은 자기만족일 뿐, 그 어떤 미래 수익도 보장하지 못한다. 매일 더 나은 모습으로 살아가기 위해 일기를 쓰듯, 선테크 파워도 끊임없이 반성하고 더 나은 가치 혁신을 제공하기 위한 모습을 보일 때에만, 성공적인 태양광 패널 제조 업체로 살아남을 수 있을 것이다.

모든 일에는 효율성이 중요하다. 전쟁 중에도 이 말은 유효한데, 이순신 장군이 28회의 전장에서 모두 승리로 이끌 수 있었던 이유도 효율적인 군사 운용 덕분이었다. 뛰어난 전략, 전술. 모두 효율적인 운용에 있다.



              이순신 장군의 학익진 전술은 한산도 대첩을 승리로 이끌었다.


태양전지, 효율성이 시장 지배의 관건

태양전지 시장도 마찬가지다. 전 지구에 평등하게 쏟아지는 태양빛 만큼이나, 태양에너지는 분산도가 높기 때문에 어떻게 이 거대한 에너지를 효율적으로 모을 수 있느냐가 태양광 발전의 핵심적인 문제이다. 대부분의 태양광 업체들의 기술개발의 핵심 목표가 개발비용 절감과 광전환효율 극대화에 초점이 맞춰져 있는 것을 보면, 광전환 효율이 얼마나 중요한 지 알 수 있다.

최근 각광받고 있는 다결정 박막형 태양전지 분야에서 미국의 Miasole 사가 15.7%의 광전환 효율을 갖춘 태양전지 생산 기술을 획득함을 발표하여, 광전환 효율의 새로운 전기를 마련했다. 또한 집광형 태양전지에서 보잉 또한 39.2%의 광전환 효율을 선보여, 기존 최고 기록이었던 38.5%를 넘어 세계 최고 효율의 집광형 태양전지를 선보였다. 앞으로도 기업들의 광전환 효율을 높이기 위한 태양전지 개발은 활기를 띌 것으로 전망된다.


효율적인 태양전지, 태양광 산업의 핵심


효율적인 태양전지를 개발하기 위한 중요한 열쇠는 당연히도 가능한 많은 양의 햇빛을 전기로 변환하는 것이다. 하지만 태양광 에너지의 스펙트럼에 따라 흡수되는 소재의 종류가 다르기 때문에 100% 효율의 태양전지를 얻는 것은 어렵다. 예를 들어 햇빛 전체 스펙트럼은 약 0.5 eV에서 2.9 eV 범위에 위치함에 비해, 최고의 광전환 효율을 갖는 소재로 알려진 실리콘이 1.1eV 이상의 에너지를 흡수할 수 있어, 광에너지 흡수에는 한계가 있다. 따라서 이론적인 최대 효율은 45%이다.

              신성홀딩스 증평공장, 태양전지 효율을 높이기 위한 연구가 한창이다


국내업체로는 신성홀딩스가 광전환효율 분야에서 경쟁우위를 가지고 선두주자로 나서고 있다. 신성홀딩스는 올해 11월 10일, 19.6%의 광 변환효율을 갖춘 태양전지를 개발하는 데 성공했다고 발표했다. 본 제품은 결정질 태양전지 분야에서 세계 최고 권위를 자랑하는 호주 뉴사우스웨일스대 태양광 · 재생에너지연구소(UNSW)로부터 '세계 최고 광 변환효율' 인증을 받았다.

국내 주요 업체들이 17~18%의 광전환 효율을 가진 태양전지를 양산하는데 비해, 18% 효율의 태양전지를 양산하는 곳은 독일의 큐셀, 중국 선텍, 신성홀딩스 등 손에 꼽을 정도이다.

신성홀딩스가 태양광 효율을 높일 수 있었던 비결은 레이저 도핑 기술이다. 레이저 도핑을 활용하여 태양전지의 원판인 웨이퍼의 전극을 촘촘히 만들어 태양 광전환 효율을 높이는 방식이다. 현재 주요 업체들이 사용하는 스크린 프린팅 방식을 사용하면 전극간 폭은 120 마이크로 미터 수준으로 만들 수 있는데 비하여, 레이저 도핑 방식을 이용하면 20마이크로미터 수준으로 좁힐 수 있기 때문에, 보다 높은 효율의 태양전지를 개발할 수 있을 것으로 보인다.


차세대 산업에서 중국이 앞서가고 있다. 세계의 굴뚝 공장, 온실가스 생산 주범으로 여겨진 중국은, 최근 그린, 바이오 산업 등 신사업에서 급격한 성장을 보이고 있어 그 귀추가 주목된다.




중국, 신산업에서 독보적인 성장세

중국의 기존 경쟁력은 가격에서 나왔다. 저렴한 임금을 바탕으로한 대량생산, 가장 간단한 원리이긴 했지만, 그렇기에 가장 강력한 성장의 원동력이었다. 언제부터인가 Made in China가 안쓰인 공산품을 찾아보기 어려울 만큼, 저가의 대량 공산품은 가공할만한 파괴력을 행사했다.

  
                                                      가장 간단한게 가장 강력하다.


하지만 중국이 변화하고 있다. 선진국을 뛰어넘고 세계 제일강국으로 도약하기 위해서는 저가 전략만으로는 어렵기 때문이다. 이에 중국은 태양광, 풍력 등으로 대표되는 그린 사업과 바이오 산업에 집중하여 신성장 동력을 찾았다. 태양광산업에서는 이미 전세계 태양전지의 43.2%를 공급하면서, 세계 1위의 생산국으로 우뚝 섰고, 풍력터빈 또한 세계 제일의 생산국으로 도약하여, 그린산업의 선두주자로 부각되고 있다. 주요 성장 요인으로는 일단 내수시장의 폭발적인 수요가 본 사업의 주요 성장 동력으로 작용하고 있다. 정부의 전폭적인 지원 또한 한몫 하고 있다. 대표적으로 풍력사업에서 중국은 국산 부품의무 사용을 법제화함으로써, 자국 기업의 성장을 유도하고 있다. 또한 신재생에너지 산업에서 가장 중요한 요소로 작용하고 있는 요인 중 하나인 가격도 이미 경쟁우위를 획득한 상황이라, 중국에게 판도가 유리하게 돌아가고 있다.


                            미래 신재생에너지 시장은 중국이 주도할까?


과거 한국의 주된 성장전략은 캐치업(Catch Up) 전략이었다. 선진국들의 생산 기술을 습득하고 이를 저렴한 가격에 공급하는 방안을 고안해내어 판매루트를 확보하고 선진국을 대상으로 수출하는 방법으로 이제껏 경제성장을 이루어왔다. 하지만, 이미 세계시장을 선점하고 있는 중국에 대하여 이와 같은 전략은 제 살 파먹기와 다를 바 없다. 원가 경쟁력에서는 중국을 이길 바가 없고, 품질 면에서는 일본을 이길바가 없으며 신 시장을 개척하는 혁신적인 면에서는 미국을 넘을수가 없다. 이대로 가다가는 아무것도 아닌 어정쩡한 위치에 대한민국이 존재하게 될 것이다.

새로운 강자가 되기 위한 대한민국의 전략

휴대폰, TV, 반도체, 조선. 현재 세계 1,2위를 다투는 이들 분야에서 대한민국은 선발주자가 아니었다. 미국 또는 일본의 후발주자로서 그들이 놓친 점이 무엇이었는지를 적극적으로 파고들어 잘 팔릴만한 제품으로 만들는 패스트 팔로워(Fast Follower) 기술이 탁월했다. 이에, 후발주자이긴 했지만, 시장의 주목을 받으며 성공가도를 달려왔다. 하지만 더 이상 따라잡기 전략으로는 시장에서 성공하기 어렵다. 가격경쟁력, 제품 품질을 동시에 획득하고 있는 중국 기업들이 쫒아오고 있기 때문이다. 이와 같은 시장에서 성장하기 위한 방법으로 본 보고서는 가치혁신(Value innovation) 전략을 제언하고 있다.




가치혁신전략은 블루오션전략에 나오는 대표적인 개념으로 중요한 가치들은 올리고, 새로운 가치를 만들고 중요하지 않은 가치들은 제거하거나 줄여 가격은 줄이고 가치는 늘리는 전략이다. 즉, 품질과 가격 두마리 토끼를 동시에 얻는 전략으로 새로운 시장을 개척하는데 필수적인 사고방법이라 할 수 있다. 시장을 주도하고자 한다면 이와 같은 사고가 필요하다. 스마트폰이 성공할 수 있었던 요인도 컴퓨터와 휴대폰의 장점을 결합하고 필요없는 가치들은 줄이는 방법을 사용함으로써, 새로운 시장을 창출한 것이다. 한국은 가격면에서 월등히 경쟁력이 앞서있는 중국에 대응하고, 품질면에서 선두주자인 일본과의 경쟁에서 승리하기 위해서는 이 가치혁신 전략이 핵심적인 사고법이 될 것이라 본 보고서는 주장하고 있다. 나 또한 이에 동의하는 바이다. 본 보고서에서 나온 가치혁신 전략을 자세히 알아보고자 한다면 블루오션 전략을 참고 하는 것이 좋을 듯 하다.

태양전지, 어떻게 만들어 졌을까?

Renewable Energy/Solar Energy 2010. 11. 21. 19:33 Posted by Green strategist
 
태양전지(PV; Photovoltaics)는 빛을 의미하는 'Photo'와 전기연구의 개척자인 Alessandro Volta(1745-1827)의 이름을 딴 Volt에서 유래한다. 이미 많은 분야에서 연구되고 있고, 차세대 주된 에너지원으로 각광받고 있는 태양전지는 빛 에너지를 전기에너지로 변환하는 장치를 의미한다. 한마디로 태양광에너지를 전기에너지로 변환시켜주는 장치를 태양전지(Solar Cell)라 정의한다. 휴대용 계산기와 손목시계는 간단한 태양전지를 이용한 대표적인 생활속 제품이며 신재생에너지 중 잠재적 성장 가능성이 가장 큰 태양전지는 어떻게 만들어 졌는지
궁금하지 않을 수 없다.

태양전지는 Edmond Becquerel에 의해 처음으로 만들어 졌다고 한다. 19세기 경 어떤 물질이 햇빛에 노출되면 전기가 생산된다는 것을 알게되었고, 이에 태양전지라는 개념이 최초로 생겨 났다. 이전에는 태양열에너지의 집적효율을 높여 태양에너지를 활용하였으나, 태양의 빛 에너지를 활용한 새로운 태양 에너지의 활용가능성을 발견했다는데에 이 사건은 의미가 있었다. Heinrich Hertz는 셀레늄 같은 고체에 관한 연구를 통해 1~2%의 변환효율을 갖는 태양전지를 개발해내 광측정 장치로 사용하는 사진분야에 응용되었다.

이후 높은 순도를 갖는 결정실리콘(Crystalline Silicon)을 생산하기 위한 Czochralski 과정을 개발함에 따라,1940년대와 50년대는 태양전지 상용화의 중요한 시점이 되었다. 우주항공 분야의 에너지를 얻기위한 방안으로 태양광에너지가 각광을 받았으며, 최초의 결정형실리콘 태양전지의 효율은 4%로 기존 셀레늄 태양전지의 두배이상의 효율을 내며 태양전지 상용화에 박차를 가하였다.

Vanguard 우주위성의 라디오 전원의 공급을 시작으로 태양전지 기술은 통신, 무기, 과학연구등 다양한 우주항공분야에 응용되었으며, 인공위성은 거의 모두 태양전지를 활용하여 동력원을 공급받고 있다.

                        International Space Station (NASA, 02/09/10)     
                International Space Station (NASA, 02/09/10) by NASA's Marshall Space Flight Center 저작자 표시비영리

컴퓨터, 트렌지스터 반도체 기술의 발달은 태양전지의 2차 부흥을 이끌었다. 태양전지와 반도체는 유사한 물리적 원리를 바탕으로 작동하므로 끊임없는 기술 교류로 꾸준히 기술이 발달하였다. 하지만, 1970년대까지는 고가의 태양전지 장비로 인하여 지구에서 상용화 되지는 못하였다. 그러나, 1970년대 중반의 오일쇼크는 이 판도를 바꾸어버렸다. OPEC의 독과점 역량을 바탕으로 벌어진 오일쇼크는 에너지 문제의 심각성을 전 세계에 각성시키기에 충분하였고 이에 미국 연방정부, 산업체, 연구소 등에서 연구 개발에 수십억 달러를 투자하여 광전환 변환 효율을 7~17%까지 끌어올렸고 20년 이상 문제 없이 발전이 가능한 내구성을 지니도록 개발되었으며 가격또한 1/20수준으로 떨어뜨려 현재에 이르게 되었다. 하지만, 태양전지의 가격은 타 에너지 생산수단에 비해 여전히 비싼 수준으로 앞으로  이 기술의 발전을 위해서는 발전단가를 낮추기 위한 지속적인 노력이 필요할 것으로 전망된다.


 
태양전지는 흥미롭다. 다음 포스팅에서는 발전원리와 재료에 따른 태양전지 종류에 대해서 조사해 보도록 할 것이다.




태양광 시장이 들썩 거린다는 뉴스는 요즘들어 누구나 흔히 접할 수 있는 소식이 되어 버렸다. 하지만, 실제로 거리를 돌아다녀봐도 태양광 발전을 하고 있는 곳을 보기가 쉽지 않다. 한국의 경우 태양광 발전이 보급화 되지 않았기 때문이기도 하지만, 뭔가 이상하다고 느끼지 않았는가? 우리집에는 왜 저런 태양전지판을 설치하지 않고 있는지 한 번쯤 궁금증을 가져 봤을 거라 생각한다.(아님 말고). 스마트그리드다 뭐다 해서 우리집에서 신재생에너지로 전기 생산해서 판매할 수도 있다는데 왜 아직 크게 성장하지 못하고 있는 걸까?

태양광 산업, 핵심 키워드는 규모의 경제


아직 신재생에너지 산업은 초창기 성장단계에 진입한 신생산업이다. 미국 에너지성(DOE; Department of Energy)에서 발간한 Renewable Energy Annual 2007에 따르면, 전체 에너지 사용량 중 재생에너지의 비율은 7%에 불과하다. 이 중 태양광/열 에너지의 비율은 1%정도로 상당히 실망스러운 수준이다. 이외 LG 경제연구원의 레포트중 인용된 신재생에너지의 사용 비율을 보더라도 태양광 에너지 시장은 현재 언론에서 주목받는 것에 비해 크게 성장하지 못하고 있다는 것을 볼 수 있다.


현재까지 대부분의 전문가들은 태양에너지 시장이 폭발적인 증가를 보이지 못하는 이유로 생산단가를 들었다. 아무리 공적인 목적이 좋다고 하지만, 똑같은 전기를 비싼가격에 생산하는 태양에너지를 이용할 이유가 없는 것이다. 이에 태양에너지 생산 업체들은 태양에너지 생산 단가를 낮추기 위한 방법을 고심해왔고, 이에 전문가들은 생산 비용 절감 방안으로 크게 2가지를 공통으로 말하고 있다.



  1. 비약적인 기술력 진보를 통한 생산 단가 절감

  2. 규모의 경제 효과를 통한 경영 전략적 비용 절감
물론 구체적으로 들어가면 이외에도 다양한 방법이 있으나 대다수 녹색성장을 표방한 태양광업체들의 경영전략이 이 두가지로 압축된다. 이에 태양광 관련 장비 생산 업체들은 기업의 기술력 확보를 위한 R&D 역량에 과감한 투자를 함과 동시에 수직계열화를 통해 규모의 경제 효과를 극대화하기 위한 방안들을 주로 사용해왔다. 하지만 모두가 동일한 전략을 사용하고 있다면, 이 전략가지고는 중소기업이 시장에서 성공할 수 없지 않은가? 또한 이 이상의 혁신이 있어야 차후 태양광 산업에서 선도기업으로 발돋움할 수 있는 발판을 마련할 수 있지 않겠는가? 과연 이 두가지 해결방안이 태양광 생산 단가를 획기적으로 낮출 수 있을까?

태양광 산업, 규모의 경제 효과 생각보다 크지 않다

최근 Renewable Energy World에서 재미있는 블로그 포스팅을 읽은 바 있다. Distributed, Small-Scale Solar Compete with Large Scale PV 라는 제목의 글은 생각보다 태양광 산업의 규모의 경제 효과가 크지 않다는 점을 다양한 자료를 바탕으로 주장하고 있다. 본문 내용 중 SolarBuzz에서 2010년 9월에 발표한 Solar Photovoltaic Price Index. 에 따르면, 기준 평방미터 및 일사량이 동일한 지역에서 주거용 태양광 장비와 상업용, 기업용 태양광 장비의 생산단가를 비교해 봤을 때, 결과를 아래와 같이 나왔다.

KWatt/h 기준
Size Cost per kilowatt-hour
Residential (2 kW) $0.34
Commercial (50 kW) $0.24
Industrial (500 kW) $0.19

생산량이 많아지면 많아 질 수록, 가격 차이는 극심해질 것이다. 위와 같이 가격이 차이나는 근본적인 이유를 많은 신재생에너지 연구자들은 규모의 경제로 들었다. 참고로 규모의 경제란 생산량이 많아지면 많아질 수록 생산단가가 낮아지는 경제 현상을 뜻하는데, 위의 데이터를 보면 이 점을 더 분명히 알 수 있다.

근본적인 규모의 경제 효과는 줄지 않는다. 태양광 장비 설치가 기간 산업의 성격을 띄는 만큼, 현재와 같은 생산 장비 및 기술 수준이 유지된다고 가정한다면 많은 생산을 하면 할 수록 더 많은 비용절감 효과를 볼 수 있을 것이다.

하지만, 가정용 태양광 시장이 변화할 조짐을 보이고 있다. 개인이 생산 설비 및 기타 부대비용을 부담하는 가격구조에서 벗어나, 공동구매 및 집단소유권을 기반으로 한 새로운 구매 모델을 통해서 주거용 태양광 설비 설치의 가격경쟁력이 확대되고 있는 상황이다. 다음의 그래프를 보면 더 쉽게 이해가능하리라 믿는다.


이 그래프에서의 Open Neighborhoods Residential Solar PV는 집단 소유권을 바탕으로 한 Town 단위에서 태양광 모듈을 구매했을때 상황을 나타낸다. 이때, 산업용 태양광 모듈의 생산단가와 비교해도 큰 차이가 없다는 점을 볼 수 있다. 적어도 가격경쟁력적인 측면에서는 주거용 태양전지가 산업용을 따라잡을 수도 있다는 말이다.

지역단체 주도의 태양 전지 활성화 정책 절실



개인이 태양광 설비를 구매하기에는 아직 가격이 너무 부담스럽다. 몇천만원 단위의 태양광 설비는 아직은 대중화 되기는 어려운 것이 사실이다. 이에 구매 단가를 낮추고 태양광 모듈 활용을 극대화 하기 위해서는 지자체 주도의 태양 전지 구매 정책이 필수적이다. 국민들이 피부로 느끼는 녹색성장 전략을 추진하기 위해서는 생활 속에서 신재생에너지 사용을 확대할 수 있는 정책이 필요하다고 생각한다. 더불어 태양광 산업은 향후 신재생에너지 분야중 가장 성장성이 높은 분야로 평가받는 만큼 정부의 적극적인 산업 육성 정책 및 기업들의 혁신적인 경영 전략이 요구된다.



해외에는 주거용 태양광 시설이 어떤 식으로 운영되고 생활화 되고 있는지 사례에 대한 영상이다. 향후 5년쯤 우리의 미래가 이렇게 되리라 조심스레 예측해본다.