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모든 식물을 원료로…바이오매스 적용한 제품 개발 활발
김명화 월간 『환경미디어』 기자 2020년 06월호


코로나19로 일회용품 사용이 늘면서 플라스틱 폐기물량이 급증했다. 언택트(untact, 비대면) 문화 확산의 부산물인 셈이다. 수원시자원순환센터의 자료에 따르면 지난 1월과 2월 각각 1,529톤, 1,521톤이던 재처리 뒤 판매된 플라스틱 반출량은 3월에 1,843톤으로 급증했다. 소각, 매립, 재활용으로 처리되는 플라스틱 쓰레기는 태울 경우 치명적 독성물질인 다이옥신이 나온다. 한번 생성된 다이옥신은 잘 분해되지 않아 토양이나 침전물에 수십 년에서 수백 년까지 축적될 수 있다. 매립도 해결책이 되지 못한다. 이미 포화상태인 쓰레기 매립지는 대표적인 님비(NIMBY) 시설로 신설도 어렵다.
플라스틱 제품이 지닌 이러한 환경오염에 대한 사회적 비용을 줄이기 위해 플라스틱 대체재 연구가 활발하다. 그중에서도 자연에서 미생물(박테리아, 곰팡이 등)에 의해 이산화탄소와 물로 분해되는 생분해성 바이오플라스틱 제품의 실용화가 추진되고 있다. 바이오플라스틱은 사탕수수나 사탕무, 옥수수, 감자, 곡물, 식물성 기름 등을 원료로 만든 ‘바이오매스 플라스틱(biomass plastic)’과 미생물의 분해작용에 의해 물과 이산화탄소로 분해되거나 물과 메탄가스로 분해될 수 있는 ‘생분해성 플라스틱’을 포함한다. 모두 식물이 원료이기 때문에 공정과정부터 화석연료 플라스틱 대비 탄소배출량을 크게 줄일 수 있다는 장점을 지닌다. 인체에 무해하며, 미세플라스틱 잔여물이 남지 않고 소각 시에도 유해물질 발생이 적다.
특히 일부 바이오매스 플라스틱은 화석연료로 만든 플라스틱과 동일한 화학적 성질을 갖고 있어 기존 화석연료 플라스틱 생산라인에서 원료 대체 또는 혼합으로 생산이 가능하다. 그만큼 진입장벽이 낮다. 실제로 최근 국내 CU와 GS25 등 편의점은 각종 플라스틱 병·식기에, 롯데백화점은 포장재에 바이오PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트), 바이오PE(폴리에틸렌)를 활용한 제품을 사용하는 등 빠르게 실용화되는 추세다.
가장 많이 쓰이는 옥수수 또는 옥수수 추출물로 만든 바이오매스 플라스틱은 산화생분해가 용이해 친환경 소재로 주목받고 있다. 또한 식량자원 사용 자제 차원에서 산업용·농업용을 중심으로 연중 원료조달이 용이한 왕겨, 목분, 식품공장 부산물 등 비식용계 유기성 폐자원이 각광받고 있다.
한국후지제록스의 옥수수 프린터 ‘다큐프린트C2255’는 천연 식물성 팜유 성분으로 구성된 크레용과 유사한 형태의 4가지 컬러스틱이 순간적으로 녹아 용지에 출력되는 솔리드프린팅 기술이 적용됐다. 또 바이오매스 플라스틱을 복합기 내부의 드럼 카트리지 커버에 사용해 생성부터 폐기까지 발생하는 이산화탄소 배출량을 기존 플라스틱 제품 대비 16%가량 줄였다. 삼성전자의 ‘에코폰’은 옥수수 발효전분을 40% 함유한 친환경 소재로 휴대폰 배터리 커버 등을 만들었다. LG하우시스는 옥수수, 천연석, 편백나무, 진황토 등의 천연원료로 ‘지아마루’를 생산하고 있다. 아모레퍼시픽은 화장품 트레이와 케이스 일부에 재생 가능한 원료로 만든 바이오매스 플라스틱을, CJ는 선물용 포장재에 미강(3%)을 적용했으며, 서울벽지는 옥수수 전분을 사용해 PVC 벽지를 대체할 수 있는 벽지를 선보이고 있다. 이 밖에도 문구류, 펄프 분야에서도 바이오매스를 적용한 제품 개발이 활발하다.
다만 국내기업은 협소한 시장 규모와 바이오플라스틱 전 주기(원료–소재–제품–순환)적 요소기술의 부재로 글로벌시장 진입이 어려운 상황이란 점은 아쉬운 부분이다. 정부의 지속적인 지원과 관련 규제의 합리화가 요구된다.
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