플라스틱 재활용 기술, 친환경 포장재 구현하며 기업 경쟁력 강화

[기후위기와 산업] 주목받는 화학적 플라스틱 재활용

SK케미칼은 12일 '2022 SK케미칼 올해의 연구원'에 이상열, 이성기, 황다영 연구원을 선정했다고 밝혔다. 이들 연구원이 개발한 기술은 세계 최초로 화학적 재활용 코폴리에스터를 양산으로 이어졌다. 이 기술로 로레알, 에스티로더, 샤넬 등 글로벌 화장품 업체들의 재활용 플라스틱 및 친환경 포장재 사용을 빠르게 늘리고 있다.

SK케미칼은 12일 올해의 연구원에 이상열, 이성기, 황다영 연구원을 선정했다고 밝혔다. 이들은 지난해 세계 최초 화학적 재활용 코폴리에스터 ‘에코트리아(ECOTRIA) CR’ 상업화에 기여했다고 회사 측은 밝혔다. [사진=SK케미칼 제공]

SK케미칼은 리사이클링 플라스틱 사업을 확대하고 화학적 재활용 글로벌 리더가 되겠다는 목표를 밝힌 바 있다.

이처럼 플라스틱을 재활용하는 기술이 중요해지고 있다. 코로나19 사태 장기화와 일회용품 및 방역용품 사용량이 늘면서 폐플라스틱 발생량이 급증했기 때문이다. 통계청의 '한국의 지속가능발전목표(SDGs) 이행보고서 2022'에 따르면 2020년 국내 재활용할 수 있는 폐기물은 2020년 기준 종이류 쓰레기는 전년 대비 24.8% 급증했고, 플라스틱류 쓰레기도 18.9% 늘었다. 특히 플라스틱 비중은 2000년 8%에서 2020년 24%까지 늘어날 정도로 매년 증가세다.

흥국증권 최종경 연구원은 "이것이 뜻하는 것은 플라스틱의 재활용 분리배출이 개선되고 있다는 뜻이기도 하지만 동시에 플라스틱의 사용량이 급증했다는 뜻이기도 하다"며 "아직 페트병을 포함한 플라스틱 재활용률은 국내 기준 30~40% 수준에 불과하며 나머지 60~70%의 폐플라스틱은 매립 및 소각해 처리되고 있다"라고 전했다.

[사진=흥국증권 보고서 캡처]

여기에 주류가 된 ESG 트렌드도 플라스틱 재활용 사업 필요성을 높이고 있다. 일회용 플라스틱 사용 제한, 페트병 제조에 재활용 플라스틱 일정 부분 사용 의무화, 플라스틱 포장에 대한 세금 등 다양한 규제와 방안이 적용되고 있다.

플라스틱 재활용 방식도 다양하다. ▲플라스틱을 소각시켜 연료로 사용하여 발 전기를 이용해 전기를 생성하는 열적 재활용 ▲플라스틱을 단순 분류 및 정제해 물리적 처리 공정을 거쳐 재생 플라스틱으로 제조하는 물질 재활용 ▲플라스틱의 화학구조를 변화시켜 원료로 되돌리고, 이를 다시 플라스틱 제조에 사용할 수 있는 화학적 재활용이다.

현재 주류가 된 재활용 방식은 물질 재활용 방식이다. 요즘 들어 화학업계가 주목하는 것은 SK케미칼 사례에서 나타났던 화학적 재활용 방식이다. 화학적 재활용 방식이 다양한 폐플라스틱에 더 폭넓게 적용되고 기존의 기계적 재활용에 비해 더 고품질의 제품을 생산하기 때문이다.

최종경 연구원은 "전 세계 국가 및 기업들이 앞서서 플라스틱 급증에 대처하고 재활용할 수 있는 방안을 확대하고 있다"라며 "최근 저탄소 및 ESG 트렌드에 맞춰 석유화학업계에서는 화학적 재활용 방식을 적용하여 연구개발 및 상용화를 위해 적극적으로 투자하고 있다"라고 설명했다.

흥국증권에 따르면 LG화학은 무라테크놀로지와 협력하여 연산 2만 톤 규모의 화학적 재활용 설비(2024년 완공)에 투자했고 롯데케미칼은 r-PET 생산 설비(2024년)를 연산 11만 톤 규모를 목표로 1,000억 원을 투자했다. SK케미칼은 퓨어사이클 테크놀로지와 협력하여 연산 5만 톤 규모의 PP 폐기물 화학적 재활용 설비 준공(2023년~2024년)을 위한 JV(합작회사)를 설립했다.

플라스틱 재활용 기술이 중요한 이유는 기업 경쟁력을 강화하는 요인이기 때문이다.

KB증권 최효정 연구원은 "환경오염의 주범으로 여겨졌던 폐플라스틱을 새로운 자원으로 활용하는 플라스틱 재활용 기술이 주목받고 있다"라며 "국내외에서 플라스틱 재생 원료 사용 의무화 제도가 도입되는 가운데, 재활용 원료 생산능력이 경쟁력을 강화하기 때문이다"고 설명했다.

최종경 연구원은 "화학적 재활용 기술은 폐플라스틱 수집 및 선별 작업, 전처리와 가열 프로세스 등 많고 복잡한 과정들을 거쳐 생산되기 때문에 높은 비용과 기술 난도가 높은 수준으로 현재로서는 아직 개발 초기 단계에 있는 상황"이라며 "글로벌 화학업체들의 적극적인 R&D 및 CAPEX(미래의 이윤을 창출하기 위해 지출한 비용) 투자와 국가적 규제로 성장이 촉진될 것이며, 미래의 유망한 친환경 기술로서 앞으로의 성장세에 주목할 필요가 있다"라고 강조했다.

한편 글로벌 시장조사기관인 리서치앤마켓은 플라스틱 재활용 산업 시장은 올해 451억 달러(약 54조 원)에서 2026년 650억 달러(78조 원)까지 연간 7.5%씩 상승할 것으로 전망했다.

[사진=흥국증권 보고서 캡처]