플라스틱 업사이클링 요약 레포트

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목차

1. 환경문제의 대두

2. 업사이클링 개념과 한국의 시장 진입

3. 국내외 정책동향
1) 해외 정책 동향(EU)
2) 해외 정책동향(US)
3) 해외 정책동향(CN)
4) 해외 정책동향(JP)
5) 국내 정책동향

4. 플라스틱 업사이클링 핵심 프로세스

5. 국내외 기업 동향과 사례
1) 해외: Freitag, Ecoist, Vetrazzo, Holestee, ViaVegen, Demano, GlobeHope 등
2) 국내: 터치포굿, 효성티앤씨, 비페이블, 솔리누, 코오롱인더스트리(RE;CODE) 등

6. 국내외 시장 규모

7. 제언과 시장 전망
1) 발전방향① 중소기업 중심 산업
2) 발전방향② 실용적인 지원체계 요구
3) 발전방향③ 다채로운 소재기술 개발
4) 발전방향④ 지역별·소재별 산업 네트워크 구축
5) 폐플라스틱 재질별 분리선별 기술 연구 동향

본문내용

달리 B2C 방식의 판매구조 중심이므로 고부가가치 제품군의 기획을 통해 재활용 산업 전반에서 경쟁력을 확보할 수 있다. 국내 업사이클링 산업은 소량생산, 수작업 위주의 공정 등이 주를 이루고 있기 때문에, 제품의 희소성, 심미적 가치 추구, 환경보전 기여 등 고부가가치로의 인식 전환이 필요하다. 플라스틱 업사이클링 사업에 참여하는 업체의 수가 증가하고 있는 추세이나 전체 산업규모는 여전히 미미하고 영세하며, 대표 브랜드 형성이 미흡한 실정이다.
■ 발전방향② 실용적인 지원체계 요구
플라스틱 업사이클링 산업을 활성화시키기 위해서는 소규모 업사이클링 스타트업에 대한 지원체계와 육성 정책의 수립이 필요하나, 사회적 효과 측면의 수혜적 형태의 지원보다는 사업적 평가와 판단을 통한 보다 실질적인 지원체계가 요구된다. 플라스틱 업사이클링의 후방산업은 폐기물 수집, 처리 등과 관련 산업에 해당하기 때문에 정부의 체계적인 지원 역량과 장기적인 정책 수립이 필요하다. 한편 업사이클링 산업과 그 밸류체인은 폐기물관리법 등에 따른 인허가 문제가 산업 성장의 한계로 작용할 우려가 존재한다.
■ 발전방향③ 다채로운 소재기술 개발
최근 주목받고 있는 플라스틱 업사이클링 소재 기술로는 탄소 폐기물 사업화 기술과 도로포장용 폐플라스틱 섬유 제조기술 등이 있으며, 다양한 산업분야 적용과 기술 융복합 등이 이루어지고 있다. 탄소 폐기물 사업화 기술은 폴리에틸렌이 포함된 폐플라스틱을 분리·추출해 안정·탄화 공정을 통해 탄소 소재를 생산하는 방법으로, 폴리에틸렌 파우더 제조기술과 탄소소재 전환기술 등이 적용된다.
한국건설기술연구원에서는 폐플라스틱에서 도로포장용 섬유를 뽑아내어 아스팔트 포장에 섞어, 일반 도로포장에 비해 수명이 길고 내구성이 강한 친환경 포장재를 개발하였다. 이는 수입산 섬유 동일 중량대비 1/6 수준의 가격으로서 가격경쟁력 또한 매우 우수한 것으로 평가받고 있다. 한편, IBM(미국)에서는 전통적인 폐플라스틱 재활용 과정과 달리 가치하락 없이 순수한 플라스틱을 획득할 수 있는 기술을 개발하였다. 이는 면-폴리에스터 혼합 티셔츠를 압력 반응기에 넣고 촉매제를 사용하여 원유에서 만들어진 플라스틱 원료로 분해시킬 수 있는 기술이다. 최근에는 반복 실험 과정에서 다수의 시행착오가 발생되고 제품제작 과정에서 다량의 스크랩이 발생되는 3D 프린팅 산업 분야에서, 실패하거나 버려지는 분량을 파쇄하여 펠릿이나 필라멘트의 형태로 가공하여 다시 사용하는 기술이 개발되었다. 한편, 네덜란드에서는 기존 플라스틱 폐기물을 파쇄하여 3D 프린팅용 필라멘트로 만들어주는 서비스도 등장하였다.
■ 발전방향④ 지역별·소재별 산업 네트워크 구축
플라스틱 업사이클링 산업은 폐기물을 주요 원재료로 하기 때문에 재활용센터, 소재 물류 창고 등 관련 시설 간 연계시스템을 구축하여 소재 정보 교환, 아이디어 공유, 유해성 검사 등의 과정이 유기적으로 수행됨으로써 효율적인 운영이 가능하도록 하는 것이 필요하다. 민간차원에서는 소재은행 등의 관련 기업의 설립으로 시장 진출이 가능하며 지역별, 소재별 산업 네트워크 형성이 요구된다.
■ 폐플라스틱 재질별 분리선별 기술 연구 동향
폐플라스틱의 재질별 분리선별은 리사이클링의 첫 단추로서 가장 중요한 영향을 미치는 요소기술이기 때문에 지속적인 연구개발이 필요하다. 종래의 폐플라스틱 리사이클링은 재질별로 선별된 경우에 한해서 물리적 리사이클링을 위주로 이루어져 왔으며, 재질별 선별이 어려운 혼합 폐플라스틱의 경우에는 저부가가치의 제품으로 리사이클링 되어 왔다. 따라서 혼합 또는 복합 폐플라스틱에 적합한 분리선별 기술의 고도화를 통해 고부가가치의 제품으로 리사이클링할 수 있는 연구가 필요하다.
폐플라스틱을 분리선별하기 위해서는 비중선별, 정전선별, 레이저선별, 색상선별 등 이미 개발된 다양한 선별기술들이 사용될 수 있다. 어느 한 기술만으로 폐플라스틱을 완벽히 선별하기는 어려우므로 다양한 선별기술이 복합적으로 적용되어야만 고순도의 선별이 이뤄질 수 있다. 또한, 가전, 자동차 등 복합소재로 구성된 제품이 함께 배출되는 경우 금속, 세라믹, 플라스틱 등을 함께 리사이클링 할 수 있는 복합시스템화도 필요하다. 이 경우 분리, 파쇄, 선별, 회수, 재자원화 등의 순서와 단위 공정별 기술이 어떻게 조합되어 시스템화 하는 것이 경제적이며 효율적인지에 대한 기술적 근거와 실증자료가 뒷받침되어야 한다. 폐플라스틱의 경우 파쇄되는 과정에서 다른 금속이나 이물질이 섞여 분리선별이 어려워지는 경우가 많아, 파쇄 전 가능한 최적의 선별기술을 통해 동일한 재질로 분리하는 것이 매우 중요하다.
폐플라스틱 리사이클링의 가장 중요한 핵심기술 중의 하나는 수거와 분리선별이다. 일반적으로 수거된 폐플라스틱은 종류별 비중 차이를 이용하여 주로 물을 통해 분리선별하게 된다. 이러한 비중선별을 통해 비교적 가벼운 플라스틱인 PE, PP, PS류와 상대적으로 더 무거운 PET, PVC, ABS류로 선별할 수 있다. 그 외 다양한 분리선별 기술로 고순도의 플라스틱이 선별될 경우 보다 용이한 방식인 물리적 재활용을 통해 리사이클링 할 수 있다. 이 밖에 플라스틱을 선별하는데 유용하게 사용되는 기술로는 근적외선 선별(NIR, near infra red) 방식이 있다. 컨베이어 벨트 위로 지나는 폐플라스틱에 근적외선을 조사하여 그 반사광의 파장을 분석함으로써 종류를 식별한 후, 컴퓨터 제어를 통해 토출장지로 분리선별 하는 방식이다. 그러나 검은색 계통으로 착색된 플라스틱의 경우 근적외선을 조사하여도 흡수되어 반사광이 방출되지 않아 근적외선 선별을 사용할 수 없다. 특히 우리나라 폐자동차 및 폐가전제품에서 나오는 대부분의 플라스틱은 흑색이나 짙은 회색 계통이 많아 근적외선 선별로 구분하기 어렵다. 이 경우 근적외선 대신 레이저를 사용하는 선별 방식이 적용될 수 있다.
참고문헌
플라스틱 업사이클링, 환경보호와 자원순환을 위한 산업과 문화의 융·복합 - 김지민, NICE평가정보(주)
쓰레기의 화려한 복귀…패션리빙 업계 \'업사이클링\' 열풍 - 조선비즈
리사이클링(Recycling)에서 업사이클링(Upcycling)으로 - 산업일보

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