햇빛이 강한 곳이나 낮에만 태양광 발전(發電)이 가능하다는 고정관념이 깨지고 있다.
스웨덴 찰머스 공대의 카스퍼 모스-풀센 교수 연구진은 11일(현지 시각) 국제 학술지 ‘셀 리포트 피지컬 사이언스’에 “태양에너지를 화학물질에 저장했다가 필요할 때마다 열로 전환시켜 전기를 만들었다”고 발표했다.
연구진은 탄소와 수소, 질소로 이뤄진 특수 화합물이 햇빛을 받으면 구조가 달라지는 것을 발견했다. 이 화합물이 열을 발산하면 다시 원래 구조로 돌아간다. 연구진은 이 방법으로 태양에너지를 최장 18년까지 화합물에 저장할 수 있다고 밝혔다.
중국 상하이의 자오퉁대 연구진은 스웨덴에서 보내온 화합물 용액에 칩 형태의 열전(熱電) 발전기를 연결해 전기를 생산했다. 열전 발전기는 화합물이 열을 발산할 때 온도 차이로 전기를 생산하는 장치다. 연구진은 “날씨나 시간, 계절, 지리적 위치에 상관없이 태양에너지로 전기를 생산할 수 있는 방법”이라고 밝혔다.
미국 스탠퍼드대 전기공학과의 판산후이 교수 연구진은 지난 5일 복사냉각 현상을 이용해 야간에도 전기를 만들 수 있는 태양전지를 발표했다. 복사냉각이란 지구가 태양으로부터 흡수한 복사에너지를 밤에 방출하면서 지표면의 온도가 내려가는 현상이다. 태양전지 역시 밤에 복사에너지를 방출해 주변 공기보다 온도가 낮아진다.
스탠퍼드대 연구진은 지난해 10월 대학 건물 옥상에 박막 열전 발전기 층을 추가한 태양전지로 밤에 1제곱미터(㎡) 면적당 50밀리와트(0.05와트)의 전기를 생산하는 데 성공했다. 연구진은 “야간 전기 생산량은 낮에 비할 바 아니지만 발광다이오드(LED) 조명이나 휴대폰, 각종 센서는 작동시킬 수 있을 정도”라고 밝혔다.