[페로브스카이트] 신재생 에너지 투자포인트 3가지

 

 

최근 읽었던 것중 매우 인상 깊었던 리포트가 있었는데

바로 흥국증권의 페로브스카이트 리포트다.

읽으면서 와~ 이거 진짜 혁신인데? 라는 생각이 들었다.

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페로브스카이트는 혁신적인 태양광 패널 소재인데

보다시피 기존의 태양광 발전 패널의 소재는

폴리실리콘으로 굉장히 투박하고 제조 과정도 복잡하다.

반면 신소재인 페로브스카이트는 생산단가도 무려 1/3~1/10 토막 수준이며

두께도 1/20 에서 무려 1/100 수준으로 얇기 때문에

이렇게 한정된 장소에 쓰일 수 밖에 없는 폴리실리콘과 달리

건물 지붕이나 벽면, 유리창, 자동차와 스마트폰 까지

다양한 장소나 목적에 맞게 가공하여 사용이 가능하다.

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아무리 싸고 만들기 쉽고 사용하기 용이해도

결국 태양광 패널의 본질이라 할 수 있는 전기를 만들어 내는 능력

즉 발전 효율이 나쁘다면 무의미한 일인데

놀랍게도 페로브스카이트은 발전 효율마저 높다.

기존의 폴리실리콘이 23.4~26.1% 정도인데

(거의 20여년간 효율이 정체되어 있다)

반면 페로브스카이트의 효율은 무려 25.2%

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게다가 기존의 폴리실리콘은 이미 효율이 최고점에 도달해서

더 이상 효율이 개선되기 어려운 상황인데

페로브스카이트는 효율이 높아질 여지가 더 남아 있다고 한다.

한마디로 기존의 태양광 패널인 폴리실리콘보다

더 싸고 얇고 다양한 곳에 사용할 수 있는데

발전 효율까지 높은! 그야말로 혁신적인 소재인 것이다.

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우리나라는 원전을 없애고

다소 무리하게 태양광 패널을 설치한다고

정치적으로 욕을 많이 먹고 있기는 한데

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안타깝지만 우리는 햇빛이 그렇게 강하지 않고

(남유럽이나 미국 서부, 호주 가보면 절실히 느끼게 된다)

태양광 패널을 설치할 땅 값이 비싸기 때문에 ㅠㅠ

태양광 발전을 하기에는 조금 지리적인 한계가 있다.

하지만 전 세계적으로는 태양광 발전이 엄청나게 성장하고 있다.

기술의 발달과 태양전지 부품 가격의 하락 등으로

태양열이 뜨거운 인도나 유럽 남부, 미국 서부 등에서는

이미 태양광 발전이 석탄 화력 발전보다도 발전 단가가 싸다.

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가격도 싼데 석탄과 달리 무공해 친환경이니 ㅎㅎ

태양광 발전을 안할 이유가 없는 것이다.

게다가 전 세계적인 재생 에너지 기술 경쟁에서 도태될 수 없기에

각국 정부의 지원과 투자도 갈수록 커지고 있다.

이렇게 엄청나게 성장하고 있는 태양광 시장에서

페로브스카이트와 같은 혁신적인 신소재가 상용화 된다면

이 시장은 더욱 더 폭팔적으로 성장할 수 있다.

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페로브스카이트 이외에도 N-type 태양전지 등

기술의 혁신은 계속되고 있다.

만약 정말 이런 혁신 기술들이 상용화 된다면

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전기 자동차 천정에 패널을 설치해서

태양광 발전으로 달리는 전기차가 나올 수도 있다.

이미 테슬라가 사이버 트럭에 이런 디자인 적용을 구상하고 있다.

이렇게 되면 지금의 전기차 배터리 기업들에겐

엄청난 위기가 될 수도 있겠다.

좋은 배터리가 뭐가 필요한가?

자연에서 공짜로 충전해서 쓰면 되는데?

중국에선 역발산으로 ㅎㅎ 이런 구상도 하고 있다.

자동차가 아닌 도로 위에 태양광 패널 깔아서 ㅎㅎ

도로 위로 전기차가 지나가면 충전되는 ㅎㅎ

그리고 이처럼 각 건물이나 주택의 지붕이나 벽, 유리창에

패널을 달아서 자가발전을 한다면

한전과 같은 곳에서 굳이 전기를 안 받아도 된다.

스스로 전기를 만들어서 사용하는 시대가 올 수 있는 것이다.

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전기는 발전소에서 공급하는게 아니라

각 기업이나, 건물, 가정에서 필요한만큼 만들어서 쓰는 것이다.

더 많이 생산했다면 돈을 받고 팔아도 된다. ㅎㅎ

유럽, 미국 등은 전기요금이 비싸서 그런지

지금의 기술로도 자기 집 지붕에 태양광 패널 달고 자가 발전하는게

훨씬 경제적이라고 한다. 몇 년이면 설치비도 뽕 뽑는다고?

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한전 같은 곳이 한꺼번에 전기를 공급하는 지금의 중앙방식에서

각 객체들이 스스로 자가 발전하는 방식으로 변화하면

태양광, 풍력 등 재생 에너지로 만든 전기를

잘 저장하고 운반하는 능력이 중요해진다.

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왜냐하면 태양광이나 바람, 수력 등 친환경 에너지는

인간의 마음대로 100% 움직여주지 않는다.

비오는 날이나 밤에는 햇빛이 없고

바람도 늘 지멋대로 분다. ㅎㅎ 계속 불게할 수 없다.

그리고 인간이 전기를 사용하는 시간도 일정하지 않다.

보통 낮에는 전기를 많이 사용하지만

밤에 잘때는 전기를 거의 쓰지 않는다.

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즉 전기를 만드는 시점과

전기를 사용하는 시기의 미스매치가 필연적으로 생긴다.

따라서 햇빛이나 바람이 좋을 때 많이 생성된 전기를 잘 저장했다가

필요할 때 전기를 보내줄 능력이 중요해지는 것이다.

전기의 저장은 지금까지는 ESS 배터리를 활용해왔다.

배터리 기술이 발달함에 따라 이 시장도 계속 성장할 것이다.

하지만 아무래도 배터리는 장기간의 저장이 쉽지 않다.

시간이 지나면서 방전되어 전기가 사라지기 때문.

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예를들어 여름철 햇 빛이 뜨거울 때 만들어진 전기를 보관했다

6개월 뒤 겨울철에 쓰기에는 조금 무리가 있는 것이다.

혹은 태양광이나 풍력이 풍부한 호주와 같은 곳에서 만들어진 전기를

배터리에 담아 우리나라까지 가져오기도 쉽지 않다.

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이 때 수소가 활용될 수 있다.

태양광, 풍력으로 만들어진 전기를 수소로 변환하여 저장하였다가

그 수소를 가져와 필요할 때 전기로 변환하는 것이다.

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개인적으로 수소 산업은 수소차보다는

이렇듯 재생 에너지 시장의 성장과 함께

그 에너지의 저장 및 이동과 관련해서 투자 매력이 있는것 같다.

구글이 예전에 재생 에너지로 얻은 전기를

소금으로?? 저장하는 기술을 연구 했었는데

어떻게 되었는지 아직은 소식이 없다. ㅎㅎ

(만약 성공한다면.. 이것 역시 대박 ㅎㅎ)

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이렇듯 기술의 발달로 태양광 및 풍력 등 재생에너지로

전기를 얻는 효율이 높아지고

이 전기를 보관하고 이동하는 기술도 발전하며

각 기업이나 건물, 가정에서 스스로 전기를 만들어 쓰게되면

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그 후에 중요한 것은 뜻밖에도 AI 와 빅데이터다. ㅎㅎ

일종의 가상 발전소 개념인데

각 건물, 기업, 집, 전기차, 태양광이나 풍력 발전소 등

수많은 객체들이 재생에너지로 만든 전기를

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전력수요와 가격 등을 정확히 예측해서

ESS 배터리 및 수소 등으로 나누어서 저장하고

실시간으로 남는 곳의 전기를 모자른 곳에 보내는 등

안정적인 전력수급을 컨트롤 하는데 AI 인공지능과 빅데이터 기술이 필요한 것이다.

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리포트에서는 테슬라를 주목하라고 말하고 있지만

사실 이런 인공지능 관련해서는

당연히 구글, 마이크로소프트, 아마존 등이 더 잘할 것 같다.

셸, 엑손모빌 등 기존의 화석연료 에너지 기업들은

구글, 마이크로소프트, 아마존 등 빅테크 기업으로부터

석유 및 가스를 추출하는데 인공지능 서비스를 지원받고 있다.

빅테크 기업 덕분에 더 많은 가스와 석유를 빠르게 추출할 수 있었던 것이다.

(구글은 지구 환경을 위해서 이제 손 떼겠다고 발표함)

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석유와 가스를 추출하는데도 인공지능이 도움이 될 정도니

태양광 및 풍력 발전 역시 인공지능은 큰 도움이 될 수 있다

예를 들면 지역이나 계절, 날씨에 따른 최적의 태양광 각도를 예측해서

태양광 발전의 효율을 최대로 끌어 올린다던가

바람의 방향이나 세기, 시간을 예측해서

인공지능으로 풍력 발전의 효율을 끌어올릴 수도 있다.

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이미 구글은 2007년부터 자사의 모든 에너지를

태양 및 풍력 등 재생 에너지로 바꾸기 위해 노력해왔고

관련 AI 인공지능이나 알고리즘 연구를 계속해 왔을 것이다.

얼마 전 구글은 탄소 지능형 컴퓨팅 플랫폼을 개발했는데

재생 에너지 전력 생산양과 데이터 센터의 컴퓨터 운영시간을 조절하여

전력소모를 최소한으로 줄이겠다는 것이다.

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데이터 사용량의 폭팔적인 증가로

반도체나 클라우드 기업들의 실적과 주가가 폭등한 것 처럼

사실 이들 데이터센터의 서버가 잡아먹는 전력도 엄청나게 증가하고 있다.

(재미있는 건 데이터센터 전력의 절반 이상은 쿨링

즉 컴퓨터 열을 식히는데 쓰인다고 한다 ㅎㅎ

저전력, 미세공정 반도체의 개발이 필요한 이유가 여기에도 있다)

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아마존, 마이크로소프트, 구글, 알리바바 등

클라우드 빅테크 기업들은 자사 데이터센터의

효율적인 전력공급을 위해서라도

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신재생 에너지의 발전효율 및 관리, 에너지 저장과

효율적인 전력공급 매니지먼트 등에 대한

S/W, 인공지능, 알고리즘 능력에 엄청나게 투자할 것이다.

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인공지능 능력과 자사의 전기 시스템 역량을 바탕으로

미래에 각 재생에너지 발전소, 기업, 건물, 개인들간의

전력공급 및 저장, 매매 중개 등 가상발전소 시장에서

미래의 먹거리를 찾을 수 있을지도 모르겠다.

정리하자면

우리나라는 아직 체감하지 못하겠지만

전 세계적으로 이미 태양광 풍력 등 신재생 에너지의

기술과 성장이 놀라울 정도로 올라와 있고

이번에 흥국증권 리포트에서 나온

페로브스카이트와 혁신적인 신소재와 기술의 발달로

앞으로 신재생 에너지의 발전효율은 더욱 높아질 것.

한전과 같은 중앙 기관이 전기를 공급하던 방식에서

미래에는 각 기업, 건물, 가정이 스스로 전기를 만들고

사용하는 방식으로 바뀔 가능성이 크다.

(중앙에서 돈 주고 사는것 보다 그게 더 경제적이니까!)

이 때 신재생 에너지로 만들어진 전기를

저장하고 이를 이동하는 기술이 중요해질 것.

현재로써는 ESS 배터리와 수소 정도. (구글의 소금? ^^;)

최종적으로는 신재생 에너지로 전기를 만들고

ESS 배터리나 수소 등으로 전기를 보관하고

이를 원활히 관리, 매니지먼트 하는 과정에서

빅데이터와 인공지능 능력이 중요해 질 것.

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즉 투자 포인트는

1. 재생 에너지 생산 및 효율

2. 전기 저장 (ESS, 수소)

3. 전력 매니지먼트 AI, 빅데이터

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리포트에선 이에 대한 투자로

한화솔루션, LG화학, 삼성SDI, LG전자

한국전력(???), 유니테스트 등을 추천했지만

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개인적인으로는 영 손이 나가질 않는다.

페로브스카이트도 너무나 혁신적인 소재긴 하지만

과연 유니테스트? 와 같은 작은 기업이

전 세계적으로 상용화를 할 수 있을지 의심이 든다.

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혁신적인걸 개발하는 것과 상용화는 전혀 다른 문제다.

아이폰이 나오기 이전에도 비슷한 제품은 있었다.

그걸 글로벌로 상용화 한것이 애플이기에 성공할 수 있었다.

(금속활자도 고려가 먼저 발명했지만

구텐베르크가 일반 대중을 상대로 상용화에 성공했기에

지식이 책을 통해 전파되고, 유럽의 역사가 바뀌었다)

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유니테스트의 매출액이 불과 2~3천억 수준인데

글로벌 상용화를 과연 할 수 있을지??

물론 할 수 있다면 정말 대박 투자겠지만

경쟁자는 파나소닉이라니;; 상대가 될 수 있을까..?

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일단 재생에너지 생산 및 효율, 전기 보관 관련해서는

글로벌 밸류체인에 고루 투자하는

ICLN ETF 투자에 집중하기로 했다.

개별 기업에 투자하기에는 너무 확신이 없다.

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개별 기업의 확신은 없지만

재생 에너지 시장의 성장은 확신하기에

전체 주식 비중 5%에서 10%까지 늘리기로 했다.

(덕분에 인도 주식형 etf 는 이제 안녕;;)

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재생 에너지 시장의 성장과 함께

전기차 시장도 엄청나게 성장 하겠지만

이쪽도 경쟁이 너무 치열해서;;

어느 한 기업만 투자하기는 좀 꺼려진다.

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역시 전기차도 글로벌 ETF로 투자 하는걸로

(조만간 분석 자료 만들어 보겠다 ㅎㅎ)

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다만 페로브스카이트와 같은 혁신적인 신소재가

진짜로 상용화 된다면

2차전지 배터리쪽은 좀 위태위태할 수도 있겠다.

굳이 좋은 배터리가 필요 없는 시대가 올지도..

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태양, 풍력, 수력 등 재생 에너지는 결국 공짜다.

결국 전기요금으로 나가는 비용을 줄일 수 있다는걸 생각하면

장기적으로는 대규모 데이터센터를 계속 늘려야 하는

클라우드 빅테크 기업들 역시 유리하다고 볼 수 있다.

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개인적인 생각으로는 마지막 전력 매니지먼트 관련

AI 인공지능이나 빅데이터 관련해서도

아마존, 마이크로소프트, 구글, 알리바바 같은 얘들이

테슬라보다는 조금 더 유리하지 않을까?

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뭐 앨론 머스크가 외계인이라는 설이 있으니 ㅎㅎ

또 모르겠다. 전기차에 이어 전력 시장에서도 사고 칠지도 ㅎㅎ

어쨋든 미래에는 이 전력 매니지먼트 S/W 관련해서도

경쟁이 엄청나게 치열해질 것 같다.

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결국 미래에 석유 수요의 대부분은 전기로 대체될 것이다.

특히 자동차만 45% 거의 절반인데.. 이 시장이.. ㅠㅠ

이 분야의 기업들은 앞으로도 쉽지 않을 것 같다.

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화석연료 관련 기업들에게는 불행한 일이지만

사실 우리 지구를 생각하면 참 다행스러운 일이다.

아름다운 지구와 환경을 위해서

하루빨리 친환경 재생 에너지의 발전과 성공을 기원한다.

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<3줄요약>

1. 재생 에너지 생산 및 효율 : ICLN ETF

2. 전기 보관 (ESS, 수소) : ICLN ETF

3. 전력 매니지먼트 AI, 빅데이터 : 클라우드 빅테크 기업