EU 지원 프로젝트 ‘SURPASS’, 재활용 설계 기반의 차세대 플라스틱 개발
- 우리가 일상적으로 사용하는 플라스틱은 대부분 비슷하게 보이지만, 어떤 것은 다시 사용되고 어떤 것은 소각 혹은 매립됨
- 프랑스 대체에너지·원자력위원회(CEA)의 고분자 전문가 Moretto는 “대부분의 플라스틱은 녹였다가 재형성할 수 있지만, 일부는 내열성과 내구성을 높이기 위해 설계되어 있어 재활용성이 매우 낮다”고 설명
- 예를 들어, 커피컵이나 식품 포장재 등 다층 포장재는 서로 다른 플라스틱 필름이 접착되어 있어, 이를 분리해 재활용하기가 거의 불가능함
- 이론적으로는 대부분의 포장용 플라스틱이 재활용될 수 있지만, 실제로 재활용되는 비율은 약 10%에 불과
- 올바른 분리배출만으로는 충분하지 않으며, 수거·분류·오염 관리 비용이 여전히 큰 걸림돌, 새 플라스틱을 제조하는 비용이 재활용보다 더 저렴한 현실도 문제를 심화시키고 있음
- 연구팀은 SURPASS 프로젝트를 통해 ‘안전하고 지속가능하며 재활용 가능하게 설계된(Safe, Sustainable and Recyclable-by-Design, SSRbD)’ 신소재 플라스틱을 개발 중
- 그중 하나의 해법은 ‘다중 나노층(multinanolayered, MNL)’ 필름 기술로, 서로 다른 플라스틱을 결합하기 위해 필요한 첨가제를 줄이고, 라미네이트(접합)된 플라스틱을 쉽게 분리할 수 있도록 함
- 또한 사용된 포장재의 오염물 제거 기술을 개발하여, 안전하게 재활용 후 새 용도로 재사용할 수 있는 기반을 마련하고 있으며, 이는 순환경제 실현을 위한 핵심 단계로 평가됨
- 연구팀은 건축 단열재나 창틀에 사용되는 폴리우레탄(polyurethane)과 같은 강력한 재질에도 주목하여 이 물질에 비트리머(vitrimer)와 유사한 특성을 부여해, 결합이 끊어졌다 다시 형성될 수 있도록 하여 기존의 재활용 가능한 플라스틱처럼 재처리가 가능하도록 함
- 하지만 Moretto는 “재활용성을 높이면 소재의 성능이 다소 약화될 수 있다”며, “용도에 맞는 강도를 유지하면서도 재활용이 가능한 최적의 균형점을 찾는 것이 핵심 과제”라고 설명
- 새로 개발된 플라스틱은 건축 분야에서 가장 먼저 상용화될 예정이며, 재활용 가능한 창틀 제품이 곧 시장에 출시될 전망. 이후 포장재 및 운송 산업으로의 확장이 예상됨
- SURPASS 프로젝트는 여기서 멈추지 않고, 지속가능한 첨가제 개발에 초점을 맞춘 새로운 EU 프로젝트 ‘PLANETS’로 이어짐
SURPASS 프로젝트
- 기간 : 2022.06 ∼ 11
- 예산 : 약 4,992,240 유로 (EU 4,980,559 지원)
- 총괄 : COMMISSARIAT A L ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENERGIES ALTERNATIVES (프랑스)
