2050년까지 전 세계 플라스틱 생산량 250억t, 폐플라스틱 재활용 비율 35~40% 그쳐
폐플라스틱을 원료로 사용해서 재활용하는 물질회수(기능성 재활용)에 역점 둬야
[에너지단열경제]이승범 기자
현대사회는 모든 생활영역에서 인류의 최고 발명품 중 하나인 플라스틱 없이 하루도 살기가 힘들다.
석유 등 화석연료에서 추출한 물질을 합성한 유기 고분자화합물인 플라스틱은 다양한 특성의 복합재료가 만들어지고 있다.
하지만 이제 인류는 역으로 플라스틱의 공격에 대비해야 한다.
토양 오염은 물론이고 바다로 흘러간 플라스틱이 미세플라스틱으로 잘개 쪼개져 먹이사슬을 통해 다시 사람에게 흡입되고 있기 때문이다.
여기에 플라스틱의 주원료가 화석연료인 만큼 생산 과정에서 발생하는 온실가스가 지구온난화를 불러오고 있다.
결국 플라스틱 생산 자체를 줄여주는 재활용은 지구온난화도 막고 미세플라스틱으로 인한 직접적인 건강 위협에서 탈피할 수 있는 대안 중에 하나다.
우리 일상에서 사용되는 플라스틱의 종류는 다양하다.
가볍고, 단단하고, 쉽게 변하지 않으면서 원하는 모양대로 성형이 가능한 만큼 사용처가 많다.
포장용 비닐봉투, 플라스틱 음료수병 등을 만드는 폴리에틸렌.
거미줄보다 가늘고 강철보다 질긴 기적의 실로 알려진 나이론 등과 같은 섬유를 만드는 폴리프로필렌(PP),
각종 용기로 사용되는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET),
단열재와 포장용 스티로폼으로 사용되는 폴리스티렌(PS).
여기에 광학재료나 유기물질을 이용한 전기발광소자(OLED 디스플레이), 투명한 태양전지, 인공피부나 연골 같은 인공장기 역시 플라스틱으로 개발되고 있다.
하지만 이런 플라스틱은 범람하면서 건강을 해치는 환경오염물질로 전락하고 있다.
육지의 환경 오염은 물론 바다로 흘러 들어가 미세플라스틱으로 변해 다시 최종 포식자인 인간이 섭취하는 재앙으로 변하고 있다.
바다생물들이 미세플라스틱을 먹이로 착각해 먹고 이후 먹이사슬을 통한 것이다.
플라스틱 폐기물은 해양 쓰레기의 80%다.
바다에 떠다니는 다양한 플라스틱 쓰레기가 풍화작용과 자외선에 의한 광화학 반응으로 부서지면서 지름 5㎜보다 작은 미세 플라스틱이 된다.
미세 플라스틱은 물고기 먹이가 되어 먹이사슬을 타고 우리 식탁으로 돌아오고 있다.
전문가들은 2050년까지 플라스틱 생산량이 250억t을 넘어서 지금까지의 플라스틱 생산량인 83억t의 4배에 달할 것으로 전망되고 있다.
재활용 되지 못한 플라스틱 쓰레기는 바다에 버려지거나 땅에 매립된다.
쓰레기에서 나오는 환경호르몬이 물고기 등 생물을 통해 인간의 먹이사슬에 영향을 미쳐 생명을 위협하고 있다.
이에 따라 플라스틱의 재활용과 완전 분해는 인류를 살리기 위한 필수 조건이 됐다.
특히 중요한 것은 폐플라스틱을 이용한 재활용이다.
분해는 시간과 경비도 많이 투자되지만 완벽하게 환경을 보호하는데 한계가 있다.
하지만 재활용은 자원으로 곧바로 이용돼 최고의 친환경이다.
플라스틱 재활용은 폐플라스틱을 원료로 사용해서 재활용하는 물질회수(기능성 재활용), 에너지 형태로 재활용하는 연료화, 폐플라스틱을 화학적으로 분해해 다시 원료 또는 유류로 환원하는 유화환원이 있다.
생산, 유통, 소비를 거친 플라스틱이 버려지면 이를 수거해 일정한 공정을 거쳐 재활용하게 된다.
플라스틱은 소재가 다양한데다 동일 소재라도 가공 방식 및 사용되는 첨가제에 따라 용도가 변할 수 있다.
플라스틱 제품의 재질과 용도에 따라 다루는 기술과 공정이 다 달라져야 하기에 재활용이 쉽지만은 않다.
플라스틱의 가장 큰 장점인 저렴한 가격도 재활용 측면에서는 단점이다.
새 플라스틱 제품의 가격이 싸다 보니 재활용 제품의 가격 경쟁력이 떨어지기 때문이다.
전 세계 플라스틱 소재 생산량은 2016년 기준 연간 3억4천만톤, 7,500~8,000억 달러 수준이다.
이 중 재활용 목적으로 수거되는 폐플라스틱 비율은 35~40%다.
15~20%는 소재 재활용으로, 나머지 20~25%는 열처리를 통한 에너지 재활용으로 사용된다. 나머지 60% 정도의 폐플라스틱은 매립 및 소각해 처리되고 있다.
폐플라스틱의 절반 이상은 재활용되지 못하고 있는 셈이다.
우리나라는 2016년 기준 플라스틱 총 수요는 617만톤 이상이며, 2015년 기준으로 폐플라스틱 발생량은 약 690만 톤으로 집계됐다.
폐플라스틱 발생량이 연간 수요를 초과해 발생하고 있는 것이다.
2006년부터 2015년까지의 플라스틱 재활용 비율을 조사한 결과 2005년 27%에서 2015년 60%까지 빠르게 증가했지만 폐플라스틱 발생량이 재활용량을 넘어서고 있어 해마다 폐플라스틱의 소각 및 매립량이 증가하고 있다.
여기에 중국이 2018년 1월부터 폐플라스틱 등 24종의 쓰레기 수입을 전면 중단하면서 우리나라의 플라스틱 쓰레기 수출량이 90%나 급감했다.
2019년에는 경제성이 떨어진다는 이유로 비닐, 스티로폼을 수거하지 않아 ‘재활용 폐기물 대란’이 발생하기도 했다.
국내 재활용 방법은 우선 물질회수가 있다.
수거된 폐플라스틱을 최대한 동일한 플라스틱 원료로 선별한 뒤, 다시 재가공하여 제품을 만든다.
일부 폴리올레핀 및 PET 소재가 물질 재활용 되어 다시 제품 형태로 생산된다.
연료화는 폐플라스틱 자체가 발열량이 높다는 점을 이용해, 이를 연료의 형태로 만든다.
유화환원은 비용이나 기술적 측면에서 국내에서는 크게 활용되지 못하고 있다.
정부 입장에서도 나름대로 다양한 재활용 방법 등을 모색하고 있지만 아직도 재활용률은 낮다.
향후 플라스틱 재활용을 통해 새로운 제품을 만드는 기술 개발은 우리가 넘어야 할 산이자 필수 요건이다.
인류의 건강을 보장하는 첩경이기 때문이다.
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