미국 에너지부(DOE) 국립재생에너지연구소(NREL) 주도의 보틀 컨소시엄 연구원들은 효소를 사용하는 방법이 일회용 음료수 병, 일반 플라스틱의 주 소재인 플리에틸렌 테레프탈레이드(PET)를 재활용하는 방식보다 더욱 지속가능한 접근법임을 발견했다.

이번 연구는 포장재로 인한 플라스틱 오염의 환경 문제를 해결하는 데 있어 효소 기반 플라스틱 재활용은 지금의 관행에 비해 개선 가능성이 있음을 증명했다. 연구에서 다룬 효소 기반 플라스틱 재활용 방식이 규모에 맞게 더욱 발전되고 구현될 경우 이는 플라스틱 재활용의 새로운 기회로 이어질 수 있으며, 오늘날 재활용되지 않는 섬유 및 기타 소재를 재활용하는 메커니즘을 만들 수 있다. 플라스틱은 연간 8,200만 미터톤이 생산되며 세계에서 가장 많이 생산되는 합성 중합체 중 하나이다. 플라스틱의 약 54%가 의류용 섬유 및 카펫용 섬유 제조에 사용된다.

미국 국립재생에너지연구소의 연구원은 미국에서 연간 소비되는 300만 미터톤의 플라스틱 중 극히 일부에 개념적 재활용 시설을 모델링했다. 효소 재활용 프로세스는 플라스틱을 테레프탈산(TPA)과 에틸렌 글리콜이라는 요소로 분해한다. 연구팀은 기존 화석 기반 생산 경로와 비교해 효소 재활용 과정을 통해 총 공급망 에너지 사용량을 69%에서 83%까지 줄일 수 있다고 판단했다.

또한 미국 초기 TPA 재활용 결과 두 프로세스의 환경 및 사회경제적 효과가 공급망 전체에 균등하게 분포되어 있지 않다는 것을 알 수 있다. 반면 제안된 재활용 프로세스는 환경영향을 최대 95%까지 줄일 수 있으며, 자재 회수시설에서 지역 일자리를 포함해 최대 45% 더 많은 사회 경제적 혜택을 창출할 수 있다.

연구는 효소 플라스틱 재활용이 비용적인 면에서 효과를 달성할 수 있다고 예측하며, 효소 기술이 의류, 카펫 등 폐플라스틱이 재활용될 수 있을 뿐만 아니라 플라스틱 재료에서 탈탄산화시킬 수 있는 가능성을 부각시키고 있다.


최유정 글로벌이코노믹 기자 ahjw25@g-enews.com