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새로운 플라스틱 재활용 기술

새로운 플라스틱 재활용 기술로 폐기물을 처리하는 스타트업
(CNN) — 플라스틱에 대한 수요가 줄지 않고 있는 지금, 새로운 플라스틱을 생산하는 대신 이미 만들어진 것들로 대체할 수 있는 방법이 있다면 어떨까요?

글: 지나 사이피, 빅토리아 브라운, 톰 페이지
발행일 2019년 12월리딩 시간: 2분 9초

플라스틱을 재활용하기 위한 노력은 계속 이어져왔습니다. 하지만 우리가 쏟아내는 플라스틱 폐기물의 종류가 매우 다양하고 오염되어 있으며, 재활용 과정에 소비되는 에너지가 많아 경제성이 떨어지는 등 여러가지 한계가 있습니다.
지금까지 생산된 플라스틱 중 재활용된 플라스틱은 9%에 불과한 것으로 추정됩니다. 캐나다 출신의 미란다 왕(Miranda Wang)과 그녀가 운영 중인 회사 바이오셀렉션(BioCellection)은 화학 처리 공정을 활용해 이러한 문제를 해결하고자 합니다.

재순환을 가능하게 하다

안정성은 플라스틱의 최대 장점이자 단점입니다.
안정성이 높다는 것은 플라스틱의 분해가 매우 어렵다는 의미이기도 합니다. 밀웜을 활용하는 등의 방식을 통해 일부 플라스틱을 생분해할 수 있다는 것이 입증되기는 했지만, 대부분의 경우 플라스틱은 햇빛에 의해 분해됩니다. 그런데 이렇게 빛에 의해 플라스틱이 분해되려면 아주 오랜 시간이 필요하며, 소요 기간을 추정만 할 뿐 확실하게 알지는 못합니다.
분명한 점은 플라스틱의 수명은 뱃속에 폐기물이 가득한 채 죽어가는 새들보다, 먹이사슬을 거쳐 인간에게까지 전해지는 미세플라스틱을 섭취하는 해양 생물들보다 길다는 점입니다. 매년 800만 톤에 달하는 플라스틱이 바다로 유입되고 있고, 이보다 수백 만 톤 이상의 플라스틱이 매립되고 있는 지금, 재활용은 매우 중대한 과제입니다.

미란다 왕은 특정 플라스틱이 아닌 모든 플라스틱을 저렴하게 재활용할 수 있는 방법을 찾아 기존의 방식을 바꾸고자 합니다.
그녀는 바이오셀렉션의 목표가 “플라스틱 폐기물을 영구적으로 재활용할 수 있게 만드는 것”이라고 말합니다. “우리는 플라스틱의 시대에 살고 있고, 아예 쓰지 않는 것은 불가능하죠. 지난 수십년 동안 플라스틱 재활용 방식을 혁신하기 위한 노력이 부족했던 것이 사실입니다.”

미란다 왕은 현재 사용되고 있는 두 가지 방식을 이렇게 소개합니다. 한 가지 방법은 물병 등으로 사용된 플라스틱을 세척하고 분쇄한 뒤 녹여서 다시 플라스틱으로 만드는 것입니다. 하지만 이 방법은 “깨끗한” 플라스틱 폐기물만을 재활용할 수 있다는 “큰 한계가 있다”고 설명합니다.
또 다른 방법은 어느 정도 오염된 플라스틱까지 처리할 수 있는 열분해라는 방식을 활용하는 것인데, 이는 플라스틱을 고온 분해해 연료유나 동력 자원으로 활용하는 방법입니다. 하지만 이렇게 만들어진 제품은 재활용은 가능할지 몰라도 “경제성이 떨어진다”고 미란다 왕은 지적합니다.
그녀의 설명에 따르면, 바이오셀렉션의 재활용 방식은 십여 년 전 진행된 연구를 기반으로 합니다. 미국에서 실시된 이 연구를 통해 촉매제를 활용하면 100% 폴리에틸렌 가루를 분해할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다.

밴쿠버의 고등학교 실험실에서 미란다 왕과 바이오셀렉션의 공동 설립자 지니 야오(Jeanny Yao)는 토양에서 살아가는 박테리아 중 플라스틱을 섭취하는 박테리아가 있다는 사실을 우연히 발견했습니다. (플라스틱을 먹는 것으로 알려진 박테리아는 이외에도 더 많습니다.) 이후 두 사람은 박테리아와 마찬가지로 플라스틱을 분해할 수 있으면서도 속도가 더 빠르며, 심지어 현재로서는 분해가 불가능한 플라스틱에도 사용할 수 있는 촉매제를 만들어냈습니다.

미란다 왕은 “기존에 사용되던 것보다 훨씬 저렴한 촉매체를 찾아냈어요.”라고 말합니다. 현재 바이오셀렉션은 비닐봉지와 같은 플라스틱 필름 처리에 집중하고 있습니다. 총 3시간이 소요되는 처리 과정을 통해 플라스틱 폐기물을 의류나 신발 밑창, 심지어는 자동차 부품에 사용되는 합성 플라스틱인 나일론의 기본 원료가 되는 화학 물질로 분해시킵니다.
“현재 플라스틱 폐기물의 화학 원료 전환율은 70%”이며, 전환율을 높이기 위해 노력하고 있다고 그녀는 덧붙입니다. 무엇보다 바이오셀렉션은 이 기술을 대규모로 활용할 수 있게 되면, 신규 플라스틱 제조 시장을 축소시킬 수 있을 것으로 내다보고 있습니다.
“우리가 고안한 재활용 방식이 석유를 사용해 플라스틱을 만드는 현재의 방식보다 더 저렴하게 플라스틱을 생산할 수 있을 것이라 생각합니다. 최대 30-40%의 비용이 절감되죠.”

쓰레기가 파타고니아 재킷으로?

다양한 단체의 이목을 집중시킨 바이오셀렉션은 현재 에릭 슈미트(Eric Schmidt) 전 구글 CEO와 그의 아내 웬디 슈미트(Wendy Schmidt)가 설립한 슈미트 해양 기술 파트너즈(Schmidt Marine Technology Partners)를 비롯한 다양한 후원자들과 협력하고 있습니다. 바이오셀렉션은 현재 산호세에 위치한 그린웨이스트(Greenwaste)를 포함해 폐기물 분류 시설 그리고 공급망을 구성할 다양한 화학 기업 및 브랜드와 협력 관계를 구축해 나가고 있습니다.
미란다 왕은 “지금으로서는 바다로 흘러 들어가거나 매립지에 묻혀야 하는 플라스틱 폐기물들이 새로운 파타고니아 재킷 혹은 운동화로 재탄생하거나 다양한 산업에 활용될 수 있도록 만드는 것이 저의 꿈입니다.”
우리의 플라스틱 중독은 쉽게 사그라들지 않겠지만, 공동 설립자 지니 야오는 여전히 희망을 잃지 않고 있습니다.
“이러한 범세계적 문제들은 결코 넘을 수 없는 큰 산처럼 느껴지지만, 사실 이런 문제들은 서서히 쌓여온 것들입니다. 오늘날 전 세계를 위협하는 심각한 문제들을 해결하기 위한 해답이 기술 속에 숨겨져 있는 경우 또한 많죠.”
“인류가 가진 뛰어난 창의성과 놀라운 지식을 활용하고, 문제를 해결하기 위해 노력한다면 풀지 못할 숙제는 없다고 생각합니다.”

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