한국 수원 – 한국의 대기업 CJ제일제당이 PHA 생분해성 플라스틱(폴리하이드록시알카노에이트)의 대량 생산을 시작하기 위해 세계 시장에 뛰어듭니다.
PHA는 새로운 기술을 통해 플라스틱 폐기물이 훨씬 더 짧은 기간에 바다와 토양에서 완전히 분해되도록 하기 때문에 석유 기반 플라스틱에 대한 실행 가능한 대안입니다.
황성연 한국화학연구원 생화학연구센터장은 ABC뉴스와의 인터뷰에서 “원유로 만든 플라스틱은 완전히 분해되는 데 500년 이상 걸리는 반면 생분해성 플라스틱은 기껏해야 수십 년이 걸린다고 한다”고 말했다. “생분해성 플라스틱은 우발적으로 해안으로 흘러들어가도 바다를 오염시키지 않습니다.”
미생물을 발효시켜 만든 이 차세대 플라스틱 PHA는 현재 조지아주 베인브리지(Bainbridge Georgia)에 본사를 둔 미국 기업 다니머(Danimer)와 일본 카네카(Kaneka)에서 제조하고 있다.
CJ제일제당은 올해 말까지 인도네시아에 5000톤 규모의 PHA 생산라인을 구축하는 것을 목표로 하고 있다. 2020년 유럽 바이오플라스틱 시장 분석에 따르면 전 세계 바이오플라스틱 생산 시장은 2025년까지 280만 톤에 이를 것으로 예상됩니다.
석유 기반 플라스틱에서 환경 친화적인 대안으로의 불가피한 전환으로 인해 너 나가 해저에서 발견되는 플라스틱 폐기물의 가장 흔한 10가지 재료는 빨대, 먹는 용기, 폴리스티렌 물병입니다.
CJ제일제당 커뮤니케이션팀은 ABC뉴스에 “PHA를 통해 CJ제일제당이 글로벌 소재 시장 패러다임을 바꾸는 데 주도적인 역할을 할 수 있기를 희망한다”고 말했다. “녹색화”는 모든 산업 분야에서 피할 수 없는 추세입니다. “
CJ제일제당의 PHA는 생분해성 시험인증기관인 TUV Austria로부터 공업용, 가정용 퇴비, 토양 및 물에 대한 생분해성 인증을 받았습니다.
미생물부터 친환경 플라스틱까지
고체 PHA를 만드는 것은 미생물의 공학 및 생성으로 시작됩니다. 서울 남부 수원에 있는 CJ제일제당 연구실에서 연구원들은 자동화 기계를 통해 미생물을 키우고 먹이고 가장 강한 균주를 선택합니다.
박예설 연구원은 ABC뉴스와의 인터뷰에서 “선택된 균주는 진동 속도와 온도를 엄격하게 조절하는 통제된 환경에서 최적으로 자랍니다.
선택된 균주는 세포가 생물 반응기에서 성장한 다음 PHA 생산을 개선하기 위해 공급원료에서 만든 설탕을 공급하는 발효 과정을 거칩니다.
일정 기간의 발효 후 재료는 정제 과정을 거쳐 PHA가 건조되고 응집되어 액체 플라스틱의 긴 필라멘트로 변환되고 나중에 건조되어 고체의 생분해성 플라스틱이 됩니다.
PHA 결핍
전 세계적인 플라스틱 오염 문제에 대한 해결책으로 많은 생분해성 물질이 제안되었지만 생분해성 플라스틱 폐기물을 처리하는 방법에 대해서는 여전히 많은 논쟁이 있습니다.
한국바이오플라스틱협회 진인주 회장은 ABC뉴스와의 인터뷰에서 “이상적으로는 PHA 기반 플라스틱 폐기물을 수거해 산업 퇴비로 처리하는 것이 생분해성 특성을 충족시키는 것이 가장 좋다”고 말했다.
PHA와 같은 바이오 플라스틱은 이론상 따로 모아서 매립하면 퇴비화할 수 있지만, 현재로서는 일반 쓰레기와 함께 버리는 것이 좋습니다.
전문가들은 현 단계의 상업폐기물 양은 별도의 수거시스템을 설계하기에는 턱없이 부족하다는 입장이다. PHA는 제조가 미래에 규모의 경제에 도달할 때만 플라스틱에 대한 실행 가능하고 환경 친화적인 대안이 될 것입니다.
CJ제일제당은 차세대 변신의 시작으로 최근 소비재 시험용으로 자체 PHA가 들어있는 비닐포장으로 두부를 포장하기 시작했다. 그러나 규모의 경제는 여전히 어렵다.
이용민 기술전략가는 ABC뉴스와의 인터뷰에서 “석유 기반 PP 플라스틱으로 만든 기존 비닐 포장재를 생분해성 대체재로 교체하는 비용은 더 비쌌지만 우리는 생분해성 플라스틱 시장을 주요 경제로 간주한다”고 말했다. “플라스틱이 생분해성 플라스틱으로 대체되면서 자연스럽게 생산 비용이 감소할 것입니다.”
율 선임연구원은 “농업용 씹는 필름, 소형 용기 등 일반쓰레기 빨대로 갈 수밖에 없는 플라스틱 폐기물을 PHA와 같은 생분해성 플라스틱으로 대체한다면 더 나은 환경을 위한 큰 발걸음이 될 것”이라고 말했다. 서울에 기반을 둔 Resource Recycle Consulting은 ABC News에 말했습니다.
ABC News의 김현수 기자가 이 보고서에 기여했습니다.