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플라스틱, 폐기물에서 자원으로: 재활용이라는 마법

작성일 : 2025.11.03 조회 : 94

취재 : 넷제로프렌즈 제3기 남철우

 

"플라스틱 문제, 더 이상 피할 수 없는 과제혁신 기술이 해답 제시"

 

(사진=남철우 기자)

 

우리가 일상에서 무심코 사용하고 버리는 플라스틱. 편리함을 주지만, 썩지 않고 환경에 남아 심각한 문제를 야기합니다. 매년 전 세계적으로 엄청난 양의 플라스틱이 생산되고 있지만, 재활용률은 여전히 저조한 실정입니다. 기존의 물리적 재활용 방식은 오염되거나 여러 재질이 섞인 플라스틱을 처리하는 데 한계가 있기 때문입니다.

이러한 상황 속에서, 폐플라스틱을 다시 고품질의 원료로 되돌리는 혁신적인 재활용 신기술이 주목받고 있습니다. 이 기술들은 단순한 재활용을 넘어, 플라스틱을 지속가능한 자원으로 활용하는 '순환경제'의 핵심 열쇠로 떠오르고 있습니다.

 

차세대 기술로 각광받는 '화학적 재활용'

 

최근 가장 활발하게 연구되고 상용화가 추진되는 분야는 단연 화학적 재활용입니다. 화학적 재활용은 폐플라스틱을 분자 단위로 분해하여 순수한 원료 상태로 되돌리는 기술입니다. 크게 해중합, 열분해, 가스화 기술로 나뉩니다.

 

최근 가장 활발하게 연구되고 상용화가 추진되는 분야는 단연 화학적 재활용입니다. 화학적 재활용은 폐플라스틱을 분자 단위로 분해하여 순수한 원료 상태로 되돌리는 기술입니다. 크게 해중합, 열분해, 가스화 기술로 나뉩니다.

우선 해중합(Depolymerization)이란, 특정 종류의 플라스틱(PET, PS 등)을 화학적으로 분해하여 원래의 원료 물질(단량체)로 되돌리는 기술입니다. 이렇게 얻어진 단량체는 불순물이 제거되어 새 플라스틱을 만드는 데 사용될 수 있으며, 높은 순도를 자랑합니다. 여러 기업들이 해중합 기술을 이용한 상용 공장 건설을 추진하며 기술 선점에 나서고 있습니다.

그 다음 열분해(Pyrolysis)혼합된 폐플라스틱에 높은 열을 가해 기름(열분해유)을 추출하는 기술입니다. 이 열분해유는 정제 과정을 거쳐 납사, 경유 등 석유화학 제품의 원료로 다시 태어납니다. 오염되거나 여러 종류가 섞여 있어 물리적 재활용이 어려운 폐비닐 등을 처리하는 데 효과적이며, 국내 정유 및 화학 기업들이 가장 적극적으로 투자하고 있는 분야이기도 합니다.

마지막으로, 가스화(Gasification)폐플라스틱을 고온·고압에서 산소와 반응시켜 합성가스(수소, 일산화탄소 등)를 생산하는 기술입니다. 이 합성가스는 화학제품의 원료나 연료로 활용될 수 있어 활용 범위가 넓다는 장점이 있습니다.

효율과 친환경성을 모두 잡는 미래 기술

 

(사진=남철우 기자)

 

화학적 재활용 외에도 더욱 효율적이고 친환경적인 방식으로 플라스틱을 재활용하려는 노력이 이어지고 있습니다.

 

그중 초임계 수분해 물을 특정 온도와 압력 이상의 '초임계' 상태로 만들어 폐플라스틱을 분해하는 기술입니다. 유해 물질 발생이 적고 다양한 종류의 플라스틱에 적용할 수 있어 친환경 기술로 주목받고 있습니다.

 

또한 효소 활용 재활용플라스틱을 분해하는 능력을 가진 특수 효소를 이용하는 방식입니다. 

상온·상압에서 반응이 이루어져 에너지 소비가 적고, 특정 종류의 플라스틱만 선택적으로 분해할 수 있어 고순도 원료 회수가 가능하다는 장점이 있습니다. 아직 연구 초기 단계이지만, 미래 플라스틱 재활용의 게임 체인저가 될 가능성을 품고 있습니다.

 

넘어야 할 산과 나아가야 할 길

 

(사진=남철우 기자)

 

이러한 신기술들이 플라스틱 문제의 완벽한 해결책이 되기까지는 아직 가야 할 길이 멉니다. 기술의 경제성을 확보하고, 대규모 상용화를 위한 인프라를 구축해야 합니다. 또한, 재활용 과정에서 발생하는 탄소 배출을 최소화하는 등 환경적 측면도 지속적으로 개선해 나가야 할 과제입니다.

 

정부와 기업, 그리고 시민 사회의 협력이 무엇보다 중요합니다. 정부는 관련 기술 개발을 위한 정책적 지원을 아끼지 말아야 하며, 기업은 과감한 투자와 연구 개발로 기술 상용화를 앞당겨야 합니다.

 

이번 기사를 작성하며 플라스틱 문제 해결을 위한 희망의 불씨를 발견할 수 있었습니다. 폐플라스틱을 더 이상 쓸모없는 쓰레기가 아닌, 무한한 가능성을 지닌 자원으로 바라보는 인식의 전환이 시작되고 있음을 느꼈습니다. 특히 화학적 재활용과 같은 혁신 기술은 우리가 꿈꾸는 '지속가능한 순환경제' 사회로 나아가는 중요한 디딤돌이 될 것이라 확신합니다. 물론, 아직 해결해야 할 기술적, 경제적 과제들이 남아있지만, 더 나은 미래를 향한 전 세계적인 노력이 계속되는 한, 플라스틱으로 인한 환경 문제는 점차 해결될 수 있을 것이라 믿습니다. 우리 모두가 올바른 분리배출과 소비 습관 개선에 동참하며 이러한 기술 혁신을 응원한다면, 그 시기는 더욱 앞당겨질 것입니다.

 

위 콘텐츠()은 탄녹위 넷제로프렌즈 3기 참여자가 작성한 글입니다.

 

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