지난 2000년 이후 연평균 40% 이상의 성장을 보인 태양광 산업이 위기를 맞았다. 정책 지원외에 뚜렷한 성장 모멘텀이 확보되지 않은 상태에서 무리한 투자와 원가 절감에 집중한 기술 개발 등의 영향으로 성장에 제동이 걸린 것이다. 이에 대해 LG경제연구원은 "공급 과잉으로 어려움을 겪은 반도체 산업이 분기별, 월별로 투자 규모와 시기를 검토하고 있다"며 "불확실성이 높은 태양광 산업 역시 시장 상황을 고려한 투자가 이뤄져야 한다"고 말했다.

공급과잉 및 원가 절감 기술 개발 원인
양성진 LG경제연구원 선임연구원은 최근 ´태양광 산업, 자생력을 키워야 할 때´라는 보고서를 통해 태양광 산업이 위기를 벗어나기 위해서는 균형을 갖춘 기술개발과 시장 확대가 필요한 것으로 전망했다.

태양광 산업은 지난 2000년 이후 신재생에너지에 대한 각국 정부의 적극적인 지원 정책과 고유가, 환경 규제 강화로 빠르게 성장했다.

독일, 일본 등의 강력한 정책 지원을 비롯해 다른 나라에서도 신재생에너지에 대한 지원책을 발표해 매년 40~50%씩 성장할 것이라는 낙관적 전망이 대세를 이뤘다.

특히 기업들은 지난 2006년 이후부터 20% 이상의 영업이익률을 보이며 대규모 라인 증설을 추진했으며 신규 기업의 진입도 활발했다.

하지만 올해 태양광 산업은 기업들의 활발한 진입으로 공급과잉을 나타나며 위축됐다.

2006년부터 급격히 늘어난 설비 투자로 지난 2008년 공급량은 전년 대비 2배 증가했고 2009년에도 30% 이상 늘었다.

게다가 글로벌 경기 침체의 여파로 수요가 급감하며 악재가 겹쳤다. 결국 단기간 진행된 무리한 투자가 경쟁 과열과 판가 하락으로 이어졌다.

이와 함께 원가를 절감하기 위해 진행된 기술 개발도 태양광 산업에 부정적인 영향을 미쳤다.

일반적으로 산업에서 기술 개발은 성능과 함께 원가 절감이 균형을 이루면서 진행된다.

하지만 지난 10년간 태양광 산업의 기술 개발은 원가 절감에 집중됐다. 태양전지 기업들은 주원료인 폴리실리콘 가격 폭등으로 사용량을 줄였기 때문이다.

표:태양광 산업의 수급 전망

자료:LG경제연구원

원가 중심의 기술 개발은 산업 전체 경쟁력을 하락시키는 결과를 낳았다. 태양광 모듈 가격은 지난 10년 동안 1/3 수준으로 줄었지만 결정질 태양전지의 효율은 1960년 이후 40년 동안 2배 증가에 그쳤다.

태양광 발전의 1kw(키로와트)당 초기 투자비는 3천600달러로 풍력에 비해 2배 가량 높았지만 평균가동률은 18%로 풍력의 평균 가동률 35%에 비해 적은 수치를 나타냈다.

수요 부문에서는 태양광 시스템이 경기에 민감한 주택 건설 시장에 집중돼 있다는 점이 단점으로 지적되고 있다. 현재 수요는 건물 지붕에 태양광 패널을 올린 루프탑(Roof top)이 90%을 차지하고 있는 상태다.

지난 2007년 하반기 미국 주택 경기 침체로 시작된 세계 금융 위기는 전세계 건설 경기로 확대되며 주택 수요가 감소했다.

태양광 산업의 주 수요처인 유럽에서도 지난 2008년 스페인·독일·영국 등의 신규 주택 수주가 20% 정도 감소해 이에 따른 루프탑(Roof top) 위주의 태양광 수요도 급격히 줄었다.

구조 변화 통해 시장 확대
이에 따라 태양광 산업의 지속적인 성장을 위해서는 균형있는 기술개발과 구조적 변화를 통한 시장 확대가 필요한 것으로 전망됐다.

표:태양 전지의 효율 증가 추세

자료:LG경제연구원

우선 기술개발에서는 태양광 산업 성장의 걸림돌로 작용한 폴리실리콘 가격이 최근 하락하고 있어 원가 절감은 물론 효율 등 성능 개선을 함께 진행해야 한다고 지적됐다.

폴리실리콘 가격은 지난 2008년 kg당 400달러를 나타냈지만 2009년에는 100달러 이하로 하락했다.

이 같이 원료 가격이 떨어지며 같은 기간 와트당 4유로 수준을 보인 태양광 모듈 가격도 2유로까지 하락한 상태다.

이를 통해 화석연료의 발전단가와 태양광 발전단가가 비슷해지는 그리드 패리티(Grid parity) 시점이 빠르면 2012년으로 앞당겨질 것으로 전망됐다.

양 연구원은 "앞으로 태양광 산업내 경쟁은 의미가 축소되고 풍력, 수력 등의 신재생에너지를 비롯한 화석연료와의 경쟁이 중요해질 것으로 보인다"며 "원가 절감 관련 기술 개발과 함께 성능 개선을 위한 기술 개발이 균형 있게 진행돼 태양광 발전이 우위를 점할 수 있도록 노력해야 한다"고 말했다.

이와 함께 구조적인 변화를 통한 시장 확대가 필요한 것으로 분석됐다. 이를 위해 태양광 산업은 앞으로 태양전지 생산 및 설치에서 벗어나 이를 전력망과 연결하기 위해 자동화된 제어 시스템을 갖춰야 한다는 분석이다.

기존에는 경제성 미확보로 루프탑(Root top)에만 제한적으로 적용됐지만 이번 위기로 모듈 가격이 하락해 대규모 발전에도 적용할 수 있게 됐다.

대규모 발전의 경우 수많은 태양광 모듈을 제어해야 하기 때문에 이에 대한 시스템 구축이 절실한 상황이다.

양 연구원은 또 태양광 산업에서 시장 확대에 대한 기대보다는 유연하고 차별화된 기업들의 대응이 필요하다고 지적했다.

태양광 산업은 반도체, LCD 산업과 달리 기술 진입 장벽이 높지 않다. 설비업체가 일괄적으로 라인을 설치하는 턴키 방식으로 진행되기 때문이다.

이는 시장이 호황을 누릴 때 대부분의 기업은 좋은 실적을 거둘 수 있지만 시장이 침체를 보이면 차별화된 경쟁력 확보 여부와 투자 전략에 따라 기업들의 희비가 엇갈린다.

실제로 미국의 선파워(Sunpower)와 퍼스트솔라(First solar)는 지난 2009년 불황에도 불구하고 좋은 성과를 나타냈다.

두 기업 모두 독자적인 기술을 통해 타 기업과의 경쟁에서 자유로운 시장을 가지고 있었기 때문이다.

선파워(Sunpower)는 단결정형 태양전지에 태양광 입사량을 높이는 기술을 적용, 제한된 면적에 고효율 태양전지를 필요로 하는 시장에서 경쟁 우위를 유지하고 있다.

양 연구원은 "유연한 투자 전략도 필요하다"며 "중국의 선텍(Suntech)은 지난 2006년 일본의 MSK를 인수한 이후 대규모 투자를 통해 2008년 세계 1위의 공급량을 보이는 등 규모의 경제 실현으로 원가 경쟁력을 확보하게 됐다"고 말했다.

그는 또 "태양광 산업은 아직까지 불확실성이 높은 사업으로 기업들은 시장 상황을 고려한 탄력적인 투자 전략이 필요하다"고 말했다.

<전문은 EBN 화학정보 220호 참조>

©(주) EBN 무단전재 및 재배포 금지