대만 TSGC, 태양광 에너지 개발 확대 이면의 폐패널 처리 문제에 주목

PV서큘레이터를 개발·생산하며 태양광 폐패널의 자원화 비율 100% 달성에 도전

지구온난화 완화와 기후 위기 극복을 위한 탄소중립이 전 세계적 과제로 떠오른 가운데 태양광 에너지는 탄소배출을 줄일 수 있는 대표적인 청정 에너지원으로 시장을 선도하고 있다. 국제에너지기구(IEA, International Energy Agency)의 ‘2023 세계 에너지 전망 보고서(World Energy Outlook 2023)’에 따르면, 여러 에너지원 가운데 특히 태양광 발전의 설비용량이 가파른 증가세를 보일 것으로 전망된다.

문제는 역할을 다하고 폐기되는 태양광 패널

태양광 에너지 자체는 누구도 부정하지 않는 청정 에너지원이다. 문제는 태양광 에너지를 수집하는 패널에 있다. 태양광 패널은 여러 가지 소재를 복합적으로 사용해 만든 공산품이자 사용 수명이 있는 소모품이어서 결국에는 쓰레기로 배출될 수 밖에 없기 때문이다.

태양광 폐패널 처리 문제를 자원 재활용 관점에서 바라보기 위해서는 우선 태양광 패널 구조를 짚고 넘어갈 필요가 있다. 태양광 패널을 간단하게 설명하자면 태양전지 양면을 밀봉재로 덮은 다음 앞면은 유리, 뒷면은 백시트를 덧대고, 액자 같은 프레임으로 테두리를 감싸서 만든다.* 태양광 패널을 뒤집어 놓고 단면을 자른다면 유리 기판 위에 밀봉재, 태양전지, 밀봉재, 백시트가 차곡차곡 올려진 상태에서 프레임이 집게처럼 집어주고 있는 형태라고 할 수 있다.

 * 주: 태양광 패널 뒷면에 부착하는 연결장치(junction box) 제외 기준

대만의 경우, 태양광 폐패널을 수거해 재활용성이 좋은 알루미늄 소재 프레임을 분리한 다음 나머지는 파·분쇄해 소각 또는 매립하는 방식 위주로 처리하고 있다. 결과적으로 다섯 가지 구성요소 중 하나만 재활용되고 나머지는 일반 쓰레기처럼 처리되고 있다.

그러나 사실상 모든 구성요소가 분리수거 가능하고, 특히 백시트의 원료인 불소 수지를 소각할 때 배출 되는 미세입자가 해양 미세플라스틱 못지않게 대기와 인체에 심각한 피해를 줄 수 있다는 문제의식에서 출발해 태양광 폐패널 처리 문제 해결에 도전장을 내민 대만 스타트업이 있다. 2022년 5월, 대만 타이난에서 뿌리를 내리고 국내외에서 혁신성을 인정받고 있는 TSGC(鴻躉股份有限公司)가 바로 그 주인공이다.

TSGC는 대만 타이난대학에서 태양전지 기술을 개발하던 연구팀이 설립한 스타트업이다. TSGC는 회사 설립 2년 만에 태양광 폐패널 자동 분리수거기 ‘PV 서큘레이터(PV Circulator)’를 미국에 수출하고 있다. 이 설비는 대만에서도 올해 8월부터 폐패널 처리 현장에 투입됐다.

TSGC의 PV서큘레이터는 국내외 각종 행사에서 혁신상을 거머쥐기도 했다. 2023년에는 대만에서 스타트업 부문의 ‘국가혁신상’을 받은 데 이어 2024년에는 세계 최대 규모의 IT·가전 전시회인 CES 2024에서 혁신상을 받기도 했다.