플라스틱 제로화 기술 요동치고 있다

김영민 기자 / 2022-03-04 18:49:50
'수소가스화','미생물생분해','열분해유' 각광
해양쓰레기 저감 국내 화학기업들 전향 눈길
하루 최대 130개 미세 플라스틱 호흡기로 흡입
연 플라스틱류 재활용 700만톤, 나머지 반환경
제5차 UNEA-5.2서 플라스틱 오염 방지 마련키로
상장가도 '한창그린홀딩스','플라젠','BADP코리아'
환경부, 녹색경제 이행 파트너십 사업 협력 강화
열분해유 설비, 해외서부터 러브콜 진출 준비중
▲유엔환경회의 보고서에서 사람 태반에서 초미세플라스틱이 박혀 있다고 위험성을 경고했다.


[환경데일리 김영민 기자]미세플라스틱 연간 흡입량은 12만1000개의 조각에 달한다. 섭취량은 5만2000개 조각이고, 성인 경우 미세플라스틱 매년 16만3000개의 조각이 몸 속으로 들어온다. 하루에 26~130개의 미세 플라스틱이 떠다니는데 입으로 숨을 더 많이 쉬는 사람들 경우 더 많은 입자가 폐에 닿는다고 밝혔다.


흡입된 입자가 사람 장기나 혈관을 통해 활성화 자폐증, 갑상선암, 천식, 심혈관 질환, 대사병 항체 감소, 콜레스테롤과 LDL 콜레스테롤 증가, 소아비만, 자궁내막증, 남성 난임, 푸베르탈 발병 등 질환유발만 30여 가지에 달한다. 이미 인간 태반에 미세플라스틱이 발견될 정도까지 왔다.

농업에서 플라스틱 사용 1년에 8~1000만 톤을 쓴다. 농사를 통해 미세플라스틱은 의도적으로 방출한다. 기온상승으로 양식업이 폭증하면서 모든 어구류에서 방출되는 미세플라스틱은 것 잡을 수 없는 지경까지 왔다. 최근에는 해양수산부 동해지방항만청은 플라스틱 저감 관련 기술을 살펴보는 상황까지 왔다.


유엔 보고서에서는 연간 플라스틱류 소각은 1000만톤, 사용 진행중 양은 2900만톤, 버려지는 양은 5300만톤, 재활용은 겨우 700만톤으로 집계되고 있다.

▲매일 먹는 소금은 물론, 생수병, 수돗물, 커피 속에서 초미세플라스틱은 들어 있을 만큼 양을 줄지 않고 있다고 밝혔다. 

플라스틱 재앙은 이미 빨간불이 켜졌다. 유넵에서 내놓은 자료에서 인간 건강을 치명상을 줄 수 있는 다양한 질환을 유발하고 있다고 보고했다.


8년 전, 유엔회원국 170여개국 정부 대표단이 환경문제를 주제로 첫 번째로 열린 '유엔 환경총회'(UNEA)에서 한 목소리를 냈다. 유엔환경총회는 오랫동안 활약해온 유넵(UNEP)에 힘을 보태주기 위한 목적 하나와 향후 국제사회 문제로 도출된 다양한 재앙 문제 해법을 결정권을 부여하기 위해서 마련됐다. 당시 총회에서 지구촌 곳곳에서 쏟아내는 플라스틱 사용 억제와 처리방안을 두고 머리를 맞댔다.

그때 내놓은 보고서인 '플라스틱 평가서'는, 굵직한 내용은 매년 750억달러 규모의 자연자본 비용 손실을 발생시키고 있다고 함축했다. 이 같은 비용에는 플라스틱 생산 전부터 사용후 폐기까지 벌어지는 공기질 악화, 토양, 수질, 수생태계 영향은 물론 동식물과 인간까지 어떤 악영향을 미치는지를 담았다.

특히 지금까지도 손을 놓고 있는 플라스틱류로 인한 해양환경오염에 의한 자연자본 비용 손실액을 연간 130억달러로 제시했다.

▲본지가 취재한 서울시 등 주요 도시에서 공기질 부유물질 속에 매연을 비롯해 초미세먼지 등이 다량을 떠다니고 있는 것으로 확인했다.


국내 해수부와 산하기관은 해양정화활동 구실로 매년 500억 원 이상을 쓰지만 버려진 폐어구 등은 전혀 손을 못쓰고 있다. 바닷속에 그대로 방치하고 있다.


그린피스 보고서에는 먹이사슬의 고리에 비닐봉지, 미세플라스틱류까지 합류돼 먹잇감으로 착각해 삼키고 죽고 반복되는데, 결국 해양생물에서 인간에 까지 전파(전염)되고 있다고 밝혔다.


사람 눈에는 보이지 않는 5㎜ 이하인 미세 플라스틱는 속수무책이다. 국립수산과학원 고래연구소가 9년전 부여, 서산, 보령, 안면 등지 서해연안 해양쓰레기 조사 결과를 내놨다. 당시 ㎞당 1900개가 나왔다. 이 중 플라스틱 제품이 81%로 수거됐다. 바다속이나 해안가에는 대부분은 한국에서 버려진 것들이지만, 14%는 중국으로부터 유입된 것으로 조사됐다.

UNEP 소속 수석 과학자인 재클린 맥클라이드 박사가 유엔환경총회에서 플라스틱 투기로 인한 해양 생태계 피해를 경고를 무시해선 인간의 힘으로 막을 수 없는 지경까지 올 수 있다고 주장했다. 그래서 등장한 제안이 플라스틱 양까지 강제적으로 제어하자는 취지로 물 발자국과 같은 '플라스틱 발자국'을 도입이다.

▲초미세플라스틱이 사람이나 동물들에게 어떻게 영향을 주는지 잘 보여주고 있다. 

 
9년이 지난 2일(한국시간) 케냐 나이로비에서 열린 UN 회원국들은 전 지구적인 플라스틱 관리 골자로 국제협약을 마련하겠다고 밝혔다.

제5차 유엔환경총회(UNEA-5.2)에서 '자연을 위한 행동 강화를 통한 지속가능발전목표(SDGs) 달성'을 주제로 163개 회원국 정부대표단과 국제기구 등 2000여명이 참여했다. 총회에서 회원국들은 결의안을 통해 '정부간 협상위원회'를 구성해 플라스틱 오염 방지를 위한 국제협약을 마련하기로 했다.


더불어 자연기반해법, 화학물질 및 폐기물 관리 등 주요 환경의제를 담은 14개 결의안에 기후변화, 생물다양성 손실, 환경오염 대응을 위한 다자협력 강화 의지를 담은 선언문이 채택됐다.


한정애 환경부 장관은 유엔 차원의 전지구적 환경 논의가 필요성과 함께 플라스틱 오염 대응을 위한 국제사회 연대와 함께 플라스틱 오염 국제협약 마련에 지지를 보냈다. 이번 총회에서 회원국들은 2024년 안을 완료하는 것을 목표로 연내 정부 간 협상위를 구성해 협상을 이어갈 예정이다.

한 장관은 그간 UNEP의 노력에 감사를 표하면서 녹색경제 이행 파트너십(PAGE) 사업과 같은 유엔 기구간 협력 강화가 필요하다는 점을 강조했다.

이번 결의안에 담은 핵심은 플라스틱 배출 제어다. 해양폐기물 문제는 한 국가만의 힘을 해결될 수 있느 범위를 벗어났다.


자료에 따르면, 약 60%의 플라스틱은 3분2는 매립지로, 나머지는 강하천 바다로 버려지는 것으로 드러나고 있다. 우리나라와 달리 유럽회원국들은 쓰레기를 매립기술로 확대한 반면, 우리나라는 소각으로 유도하고 있는 역순환을 추구하고 있다.

국내는 폐플라스틱, 폐비닐, 폐어구 등을 줄이기 위한 크게 세 가지의 녹색기술로 양분화되고 있다.

▲박테리아 미생물를 활용한 생분해 플라스틱 소재가 국내 플라스틱을 큰 주목을 받을 것으로 보인다. 사진 BADP코리아 제공

하나는, 100% 미생물화로 자연에서 완전 생분해가 되는 플라스틱 신소재 기술과, 또 하나는 폐플라스틱 폐비닐을 열분해설비기술로 경유 이상의 고품질 기름을, 마지막 녹색기술은 수소가스화 생산이다.


본지 취재에 따르면, 열분해유 설비 구축은 (주)한창그린홀딩스, 그린수소가스화는 (주)플라젠, 미생물 100% 생분해 플라스틱 생산은 BADP코리아가 구심점으로 국내 ESG경영에 새로운 활기를 불어넣고 있다.


이미, 환경부와 산업통상자원부는 이들 녹색기술보유 중소벤처기업들과 협업을 통해 한국중부발전과 실증에 들어갔다.


또 전남 진도군에 열분해유 생산기지를 구축해 5월에 본격 가동된다.

미생물플라스틱 생산은 멀칭필름에서부터 1회용 용기, 자동차와 가전 포장재, 여성생리대, 마스크 부직포 등까지 잰걸음으로 빠르게 이동되고 있다.

▲열분해유 생산설비를 갖춘 한창그린홀딩스는 전남 진도군 소재 공장 가동을 시작으로 해외 시장까지 진출을 준비하고 있다.


유엔 보고서는 2040년 내에서 해양으로 유입되는 플라스틱 오염의 연간 비율을 7% 줄이는 데 그칠 것이라고 예측했다. 우리나라는 플라스틱 소비 세계 최강(?)이다. 세계 4위의 합성수지 주요 생산국으로 2019년 기준 생산량은 1,3799천 톤, 생산액은 55조 원에 이른다.

하지만 넘어야 할 벽도 만만치 않다. 기존의 난분해성 석유계 플라스틱(PP, PE, PS)에 박테리아에 의해 분해가 가속되는 플라스틱 생산이 눈 앞으로 다가오고 있다.


BADP코리아에 따르면, 모든 플라스틱, 비닐류에서 재활용과 생분해 기능이 동시에 만족하도록 문을 열어두기 시작했다. 페트병중 페트화이바 부분에서만 자연친화적인 박테리아 생분해 기술이 적용된다면 플라스틱 산업에 새로운 금자탑을 쌓을 수 있다는 전망도 낙관적이다.


다만 PP, PE, PS 등 플라스틱 업계의 딱딱한 고리다. 세계 시장은 신녹색기술 접목에 갈증을 느끼기 시작했고 심지어 대만, 중국에서조차 제도 규제화된 시스템 전환이 꿈틀거리는데 우리나라만 전혀 움직이지 않고 있다.


이런 배후에는 이제 정착돼 가는, 기존 플라스틱 수거와 생산업체간의 리싸이클링과 재생연료 재활용 업체들이 부동자세때문이다.


자칫 정부가 제시한 '생활폐기물 탈 플라스틱 대책'에서 2030년부터 비닐봉투·쇼핑백 등 1회용 플라스틱 제품 사용을 전면 금지하고 플라스틱용기 비율은 2025년까지 47%에서 38%로 줄인다는 목표만 바라보다간 해외에서 먼저 이같은 기술을 도입할 가능성이 농후해 우리 목표치에 어긋날 수 있다는 우려다.

 
미생물 효소를 가지고 자연에서 100% 분해되는 플라스틱 기술을 획득한 BADP코리아(Bacteria-Accelerated Degradable Plastic)측은 이렇게 설명했다.

▲한정애 환경부 장관이 지난 2일 정부세종청사에서 '제5차 유엔환경총회 각료급 리더십 대화'에 화상을 통해 순환경제와 탄소중립 실천 정책들을 각국에게 알리고 특히 플라스틱 오염 대응 및 국제협력 강화 방안에 대해 논의하고 있다.


고신성 대표이사는 "기존 생분해성 플라스틱은 빛이나 열 등에 의한 물리적인 방식 절단, 동화작용, 광화작용으로 생분해였지만, 우리 회사 기술은 분해(해체), 미생물유도, 생분해가속화, 완전생분해로 땅을 알칼리화로 변화까지 줘 그야말로 자연친화적인 생분화가 핵심"이라고 말했다.


고 대표는 "이미 국내 화학업계에서 높은 관심을 가지고 빠르게 전환이 일어나고 있다."면서 "수출기반으로 경제력을 키워온 우리나라 입장에서 탄소국경세를 넘기위해서는 미생물 생분해 기술적용은 필수의 카드가 될 것"이라고 덧붙었다.

BADP에 내놓은 자료에는 1회성제품, 화장품 용기, 의료용품, 농업용 각종 필름, 발포용 제품, 완구용 제품, 기타 재활용 및 생 분해 플라스틱 등 적용범위가 넓다. 바이오계 생분해성 플라스틱인 PLA와 차이점을, PLA는 옥수수를 주성분으로 한 바이오계 생 분해 물질로 가격이 일반 플라스틱제보다 3배 정도 높고 작황이나 무역 환경변화에 대단히 영향을 많이 받는다.

 

BADP는 일단 신물질로 가격이 안정적이며 PLA보다 가격이 20% 이상 싸다. PLA는 산업퇴비화 조건이 맞아야 생분해되고 일반환경에서 난분해성 플라스틱과 비슷한 단점때문에 생분해되는 비율이 매우 낮다. BADP가 내놓은 미생물 생분해성 플라스틱은 일반조건에서 90% 이상 분해되는 장점이 있다.


PLA 제품은 장기간 보관 어려움으로 1회성제품에 적용되는 반면 BADP는 일반 플라스틱과 유사해 1회성 및 내구성 제품 다 적용이 가능해 퇴비장이나 노천에 버려지거나 매립해서 그대로 완전 분해되는 장점이 갖고 있다.

이러한 국내외 흐름에 따라 산업의 전환을 준비해야 한다. 한국환경회의는 플라스틱 생산, 소비 등 전주기 관리 방안이 포함된 법적 구속력 있는 국제협약 제정을 촉구했다.

 
안데르센 UNEP 전무이사는 "UNEP의 핵심 자본원인 환경기금을 재정적인 지원은 환영하고 플라스틱 제로화로 가는 기술도입 독려는 불가항력적인 힘"이라면서 "유넵은 글로벌 스탠다드 차원에서 이런 기업을 키워야 한다."고 힘을 보탰다.


최근 한국환경회의에서는 성명을 통해 플라스틱으로부터 배출되는 국내 초미세먼지 배출량은 초미세먼지 10만톤을 훌쩍 넘는다고 했다. 초미세먼지와 황산화물은 산업 부문(각각 42.1%, 56.1%), 질소산화물은 수송 부문(61.1%)에서 주로 배출되고, 휘발성유기화합물과 암모니아는 생활부문(유기용제, 농업 등)에서 배출된다.

▲해양쓰레기 심각성은 오늘 내일 일이 아니다. 정부 기관조차 손을 쓸 수 없을 만큼 방대하다. 국내는 기후위기로 양식이 확대되면서 더욱 플라스틱 사용을 늘어서 신속한 신소재 기술 적용이 따라줘야 한다고 한 목소리를 내고 있다. 사진발췌 UNEP


2013년 세계보건기구(WHO) 산하 국제암연구소(IARC)에서 미세먼지를 1군 발암물질로 지정했다. 경제협력개발기구(OECD)는 초미세먼지 등 대기오염으로 인해 한국의 2060년 국내총생산(GDP) 감소 등 경제적 피해비용을 OECD 국가 중 1위로 분석했다.

조기사망률, 질환 증가 등으로 인한 건강 비용이 2060년까지 5배 가량 늘어날 것이라고 전망했다. 건강영향, 생산활동 제약 등으로 연간 1조원에서 4조원 가량의 경제적 피해가 발생하는 것으로 추정했다.

결국, 다이옥신으로 부터 완전한 해방구가 없는 소각만이 능사가 아니라는 점이다. 날로 국가보험에 리스크를 주고 있는 심혈관질환을 비롯해 치매를 유발하는 미세먼지는 뇌에 직간접적으로 영향을 미칠 수 밖에 없다.

한국과학기술연구원(KIST)에서 미세먼지와 유사한 탄소 나노 입자를 만들어 신경 세포에 전달하는 실험한 결과다. 한국생명공학연구원은 장기가 미세먼지에 노출된 대장, 비장, 간 등에서 이상 반응이 나타나고 염증 반응이 관찰된 것으로 연구결과도 공개했다.

한국중부발전 관계자는 "플라스틱 저감과 미세먼지 줄이는데 공동의 목표로 플라젠과 기술협약은 그린수소가스화를 새로운 발전 에너지원을 활용하는 과학기술에 발맞추겠다는 의지가 담겨져 있다."고 말했다.


롯데케미칼 산하 연구소 관계자는 "미래 환경산업 발전에 동참하기 위해서는 새로운 플라스틱 소재를 완전하게 바꾸는 건 불가피한 만큼 혁신적인 생분해 재료 찾기에 연구를 집중해왔다."고 고무적인 입장을 냈다.


방식과 기술력은 각각 다르지만 하나의 꼭짓점이 같은 플라스틱 저감 기술에 올인한 3개사인 BADP코리아, (주)플라젠, (주)한창그린홀딩스 보유한 기술력은 성패의 칼자루는 '환경부, 산업통상자원부'의 의지에 달려있다고 한 목소리를 냈다.

한편 EU는 2025년까지 음료병 생산시 재생원료 25% 이상, 2030년까지 30% 이상 사용을, 미 캘리포니아주 역시 올해부터 음료병 생산시 재생원료 사용 의무화하고 ’30년까지 재생원료 50% 이상 사용토록 규정했다. 그렇지만, 뒤늦게 부각되고 있는 미생물 생분해 플라스틱 소재기술과 그린수소가스화, 열분해유 플랜트에 눈독을 들린 이유에 귀담아 들어야 한다는 유넵의 분위기다.

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김영민 기자

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