태양광 패널은 기본적으로 견고해야 한다. 햇빛, 열, 습도에 지속적으로 노출되기 때문이다. 현재 설치되는 태양광 패널의 기대 수명주기는 30년 이상이다.

하지만 현시점에서 새로운 태양광 기술이 장기간 문제없이 작동할 것이라고 어떻게 보장할 수 있을까? 필자는 까다로운 환경에 투입되는 신소재의 수명을 예측하는 작업에 흥미를 느꼈다. 특히 최근 주목받는 페로브스카이트(perovskite)를 이용한 기술은 이러한 예측이 쉽지 않다. 페로브스카이트는 높은 효율과 저렴한 비용으로 인해 개발자들이 태양광 패널의 재료로 많은 관심을 보이는 물질이다.

문제는 잘 알려져 있듯 페로브스카이트가 고온, 습기 및 밝은 빛에 노출될 경우 분해 변성되는 열화(degradation) 현상을 보인다는 것이다. 현실에서 페로브스카이트가 태양광 패널 재료로 사용되기 위해서는 앞서 언급한 모든 변수에 대해 내구성을 가져야 한다. 하지만 과학자들이 태양광 패널의 기대 수명을 파악하기 위해 수십 년에 걸쳐 다양한 태양전지들의 기대 수명만을 연구하고 있을 수만은 없는 노릇이다. 기후변화는 즉각적으로 대응해야 할 시급한 문제이다. 이러한 상황에서 반가운 소식은 연구자들이 페로브스카이트의 수명을 늘리고 장기적으로 가장 견고한 소재를 예측하는 방법을 찾아내는 데 한 걸음 더 가까워졌다는 것이다.