명품 소비층 확대

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명품 소비층이 과거 40대에서 2030세대로 확대된 것도 MZ 신명품 대란에 주효하게 작용했다. SNS 구매 인증, 유투브 하울 컨텐츠의 보편화에 더해, K-아이돌들이 글로벌 럭셔리 브랜드의 앰버서더로 임명되면서 10대까지 미디어를 통해 명품을 쉽게 접하게 되었다.

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럭셔리 브랜드들은 플래그십 스토어, 브랜드명을 사용한 카페, 콜라보레이션 등 다양한 방식으로 대중들에게 접근성을 확대시키고 있다. 성수 디올 컨셉 스토어(디올), 성수샤넬가든 팝업스토어(샤넬), 도산 에르메스 카페 마당(에르메스), 한남동 구찌 오스테리아 서울(구찌), 가로수길 카페 키츠네(메종키츠네), 구찌X아디다스 콜라보레이션 등 견고한 브랜드 정체성을 어필함으로써 신규 소비자들을 유입시키고 있다.

열분해유의 고급화와 정제 공정 원료화

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- 열분해로 생성된 오일의 품질을 높여 납사 공정의 원료로 사용하기 위해서는 정제 , 안정화 , 탈취 , 탈색 등의 기술 적용을 통한 열분해 오일의 고급화가 필요하다.

- 열분해유는 혼합 유기물의 전처리 과정 , 용융 과정에서의 염소 성분 제거 , 슬러지 처리 등의 공정을 거치며 유해 성분 함량이 전반적으로 감소되었지만 완벽하게 제거하기에는 한계가 있다.

- 결국 혼합 유기물의 열분해에 의해 최종 생성되는 혼합유에는 염소, 황, 질소 등 불순물이 포함되어 있어 저급 오일로 분류 산업용 보일러, 저급 디젤유 등에 주로 사용되어 왔다.

- SK이노베이션은 2021 년 9 월부터 제주클린에너지로부터 열분해유를 공급받아 수소첨가반응 기술로 열분해유를 후처리 한다

- GS칼텍스는 여수공장 석유정제공정의 원료로 열분해유를 투입 , 프로필렌을 생산하고 이를 다시 석유화학공정의 원료로 사용 폴리프로필렌 등의 제품을 생산한다

- 현대오일뱅크는 2021 년 11월부터 열분해유를 정유 공정에 투입하며 실증 연구를 수행했으며 2023 년부터는 열분해 ( 에서 열분해유를 생산 , 자회사인 현대케미칼에 공급할 예정이다 .

1) 플라스틱 폐기물 (용기류·필름류)

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- 2020 년 국내에서 발생한 폐기물은 1 억 9,500 만톤이다.

- 이 중 플라스틱 관련 폐기물은 1,103 만톤으로 전체 폐기물의 약 5.6% 를 차지했다.

- 플라스틱 폐기물 발생 비중은 생활계폐기물 40%, 사업장 폐기물 54.5%, 건설폐기물 5.3% 이다.

- 한국환경연구원에 따르면 , 열분해 기술을 이용한 폐플라스틱 처리량은 2019 년 13,780톤에서 2021 년 27,080 톤으로 , 열분해유 생산량은 2019 년 4,163 톤에서 2021 년 8,617톤으로 모두 약 2배 증가하였다.

- 앞서 언급한 지자체의 열분해 시설 확충, 석유 화학업체의 신규 진입을 고려하면 폐플라스틱 처리량과 열분해유 생산량은 앞으로도 증가할 것으로 전망된다

2) 열분해 공정 구성

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① 원료 공급 시스템

원료를 투입할 때 내부 가스의 누출과 외부 공기의 유입을 제한하여 악취 발생이나 폭발의 위험을 방지하도록 스크루 컨베이어 (Screw Conveyor), 로타리 밸브 (Rotary Valve) 가 사용된다

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② 용융공정

고체상태인 폐유기물을 액체 상태로 바꾸어 이송 , 가열 등을 효과적으로 하고 , 원료 중에 포함된 PVC 로부터 염소 성분과 비중이 큰 무기물을 제거하는 공정이다. 가열 온도는 300 ~ 350℃, 체류 시간은 3~4시간이며 전기 가열, 직화, 열풍 가열 등의 방법이 사용된다

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③ 열분해 반응 공정

용융된 고분자 유기 폐기물을 가열을 통해 저분자 물질로 분해시키는 공정이다 . 반응기의 형태는 교반형 반응기 (CSTR, Continuous Stirred Tank Reactor), 관형 반응기(PFR, Plug Flow Reactor), 유동상 반응기 (FBR, Fluidized Bed Reactor) 및 Kiln 반응기 (KR, Kiln Reactor) 4 가지가 있으며 , 분해가 덜 된 왁스 성분을 줄이기 위한 방법으로 후단에 촉매접촉분해 반응기를 설치하기도 한다

1) 열분해 유화 정의

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- 열분해 pyrolysis는 그리스어에서 파생된 pyr(불), lysis(분리)의 합성어로, 산소가 없는 조건에서 유기성 고분자 물질을 저분자 물질로 분해하는 것을 의미한다.

- 열분해 유화는 무산소 조건인 반응기 외부에서 유기성 고분자 물질을 400 ~550℃ 중·고온으로 가열하여 분자의 탄소 사슬을 끊기 때문에 연소 소각 와 같이 다이옥신 등 유해물질이 발생하지 않아 친환경 기술로 분류된다.

- 플라스틱, 고무 , 타이어 , 합성수지 등을 원료로 하며 플라스틱 종류에 따라 열분해가 일어나는 온도가 다르다.

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화학적 재활용 (Chemical Recycling)

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- 화학적 재활용은 열적 분해 또는 화학 반응으로 폐유기물을 오일과 가스로 분해하고 연료 및 화합물 원료 등으로 활용하는 방법으로 물리적 재활용의 한계를 해결할 수 있는 해결책이다.

- 모든 화학적 재활용은 종류별 고도분리작업이나 오염된 폐기물에 대해 민감하지 않다는 장점이 있으나 , 해중합의 경우 경제성 측면에서 상용화까지 시간이 더 필요하다는 점, 용매추출의 경우 정제 과정에서 액상 유독 폐기물이 발생한다는 단점이 존재하기 때문에 경제성, 지속성 등을 고려한다면 화학적 재활용 내에서도 열분해 가 가장 합리적인 방법이라 판단한다.

- 열분해 내에서도 온도와 산소 주입 여부, 생성물 등에 따라 탄화, 유화 , 가스화로 나뉠 수 있다

- 이 중 고분자 폐기물이 보유한 에너지 잠재량을 부가가치가 높은 연료유의 형태로 변환시킬 수 있는 유화 공정 위주로 꾸준히 연구개발이 진행되어 왔으며, 현재 상업화를 위한 노력이 전개되고 있다

순환경제 핵심 : 폐플라스틱 재활용

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- 글로벌 순환경제 내에서 환경적인 측면 , 시장 규모 그리고 경제성을 고려하면 폐플라스틱 분야가 중요한 위치를 차지할 것으로 판단

- 폐플라스틱의 자연 분해 기간은 대부분 500년 이상, 2020 년 기준 플라스틱 생산량 3억 6,700만톤 규모

- 폐플라스틱 재활용은 1) 물리적 재활용 , 2) 열적 재활용 , 3) 화학적 재활용으로 구분 가능

- 화학적 재활용은 반복 시 물성이 떨어지고 오염 정도 및 제품 종류에 따라 재활용이 제한적인 물리적 재활용과 단순 소각에 불과한 열적 재활용의 단점을 극복할 수 있음

- 화학적 재활용 중에서도 고분자 폐기물이 보유한 에너지를 부가가치가 높은 열분해 유 형태로 변환시킬 수 있는 열분해 유화가 가장 합리적인 방법이라 판단

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부가가치가 높은 열분해 유화

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- 열분해 유화는 무산소 조건인 반응기 외부에서 유기성 고분자 물질을 중고온으로 가열하여 오일 (75%), 가연성 가스 (15%), 잔사 (10%) 를 생성 , 연소와 같이 유해물질이 발생하지 않아 친환경 기술로 분류됨

- 현재 국내에서는 원료의 전처리로부터 자유로운 회분식 (Batch type) 공정이 주를 이루고 있음

- 2021년 규제 샌드박스 제도를 통해 열분해유를 석유화학 공정의 원료로 활용할 수 있도록 실증을 위한 규제 특례’제공 . 국내 정유사들이 현재 실증 연구를 추진 중

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