이렇듯 온실가스 배출의 주요인으로 플라스틱 생산과 폐기는 많은 지탄을 받아왔으며 그에 따른 후속대처 또한 필요하다는 지적이 많았다. 그러나 플라스틱 재활용은 그리 쉽지많은 않은 작업이다. 분리수거를 잘 한다고 해도 재활용되는 비중은 매우 미미해서 전체 플라스틱 중 10% 내외가 재활용될 뿐이다. 나머지는 매립지로 가거나 소각 또는 외부 환경으로 투기되고 만다.

정부는 정부대로 3R정책을 홍보하면서 플라스틱을 재활용하는 일이 필수적으로 되고 있다. ‘사용을 줄이고, 재사용하고 재활용한다’는 구호처럼 플라스틱 재활용은 만병통치약처럼 여겨지고 있지만 실제 산업현장에서 플라스틱 재활용은 말처럼 쉽지 않다고 이야기한다.
 

플라스틱 재활용은 일반적으로 플라스틱 오염의 해결책으로 생각되지만 최근의 연구에 의하면 재활용 과정에서 플라스틱 오염을 증가시킬 수 있다고 밝혔다. 실제로 영국의 재활용시설에서 재활용을 위해 들어온 플라스틱 폐기물의 최소 6%가 세척과정에서 미세플라스틱을 배출해내는 것으로 나타났다. 연구에 따르면 일부 물질이 배수구로 내려가는 것을 방지하기 위해 필터를 추가로 장착하지 않을 경우 그 수치는 13% 증가한 것으로 나타났다.

한편 다른 연구에 따르면 플라스틱을 재활용하는 일이 오히려 독성을 증가시킨다고 말한다. 그린피스에 의해 발행된 ‘2023년 보고서’에 따르면 플라스틱 재활용이 건강에 미치는 영향에 대해 결과를 취합해 발표했다. 그에 따르면 특히 기계적 재활용을 할 때 발생되는 발암물질인 화학적 벤젠을 방출함으로써 독성물질이 쌓이게 된다고 밝혔다.

미시간대 지속가능시스템센터의 셸리 밀러 환경지속가능성 교수에 따르면 재활용 플라스틱이 새롭게 만드는 플라스틱보다 오히려 비용이 더 많이 든다고 밝혔다. 따라서 버진 플라스틱의 원자재가 저렴한 만큼 재활용 플라스틱은 비용면에서 경쟁력이 저하된다는 것이다.
 

사용한 플라스틱 폐기물을 재활용하는 과정은 그다지 효율적이지 않다. 우선 플라스틱의 물성은 재활용할 때마다 하락하는데 이는 플라스틱을 사용 가능하게 기능적으로 유지할 수 있는 정도에 한계가 있다는 것을 뜻한다. 특히 플라스틱은 PP, PE, PET, PS, PVC 등 소재별로 다양한 종류로 이루어져 있다. 이는 하나의 단일재질보다는 복합재질로 되어 있는 경우가 많아 재활용에 더욱 걸림돌이 되기도 한다. 그 외에도 각종 첨가제를 통해 물성을 유연하게 만들고 있는데 이 때문에 플라스틱의 첨가제나 이물질 등을 제거해 재생 원료로 사용하는 일은 많은 비용이 들 수밖에 없다.
 

또한 처리시설은 특정 플라스틱에 대해 처리할 수 없기 때문에 진정으로 재활용할 수 있는 플라스틱은 많지 않다. 특정시설이 있다 치더라도 성형 방식에 따라 시설의 재활용 장비와 호환되지 않는 경우도 있다. 흔히 제품 특성에 따라 사출과 압출 방식으로 나뉘며 이는 한데 섞일 경우 화학반응이 달라지기 때문에 재활용하면서 분리되어야 한다.
 

가정이나 사업장에서 분리수거된 플라스틱은 재활용 시설로 옮기면서 한데 섞이는 경우가 많고 일단 오염된 플라스틱은 비용 경쟁력이 없기 때문에 이 또한 제외 대상이 된다. 오염되지 않은 순수한 플라스틱 폐기물도 단지 새로운 플라스틱을 만드는 것보다 처리하는 것이 여전히 일반적으로 더 저렴하지 않기에 효율성이 떨어진다는 지적도 있다.
 

따라서 업계 관계자는 “플라스틱 순환을 위해서는 전과정 처리가 중요하다. 즉 생산과 유통과 소비 및 수거 등을 통해 순환구조를 만들어야 한다. 따라서 생산단계부터 재활용 용이성을 미리 염두에 두어야 하고 수거 후 다시 재생원료로 생산된 후 공정에 재투입하는 산업구조를 만들어야 한다”고 말했다.
 

이와 관련해 GS칼텍스와 SK지오센트릭과 같은 대기업들은 폐플라스틱 재활용과 친환경 제품 생산을 확대한다는 계획을 밝힌바 있다. SK지오센트릭은 재활용 플랜트를 건설해 2027년 기준 250만톤 이상의 폐플라스틱을 재활용한다는 청사진을 밝혔다. GS칼텍스 또한 생산에서 폐기로 끝나는 구조가 아니라 처리에 의해 재생산으로 이어지는 과정을 통해 자원순환 체계를 통한 순환경제를 구축한다는 계획을 밝혔다. 또한 업계에서는 물성 저하를 막기 위해 친환경 복합수지 업사이클링을 구축하고 있다. 이와 관련해 GS칼텍스는 폐플라스틱 열분해유를 석유정제공정에 투입하는 실증사업을 진행 중이라고 밝혔다.

바이오플라스틱도 퇴비화 사업 진행

한편 바이오플라스틱 업계도 사용을 다한 플라스틱을 어떻게 처리할 것인가 고심하고 있다. 정부는 2030년까지 생활 플라스틱의 20%, 사업장 플라스틱의 15%를 탄소중립이 가능한 바이오매스 기반의 순수바이오 플라스틱으로 대체한다는 계획을 밝힌 바 있다. 그간 바이오플라스틱 채택에 적극적이지 못했던 것은 환경에 오히려 부정적 영향을 준다는 연구결과와 정부 정책의 엇갈림 속에서 제자리를 찾지 못했던 것이 사실이었다.

서울과학기술대학교 환경공학과 배재근 교수는 “유엔환경계획의 보고서에 따르면 바이오매스 플라스틱이 쓰레기 발생 측면에서는 일회용 플라스틱보다 작은 편이지만 소각에 의한 온난화나 해양 산성화 영향, 포함되는 화학물질 오염도를 고려해보면 오히려 좋지 못한 선택일 가능성이 높다는 부정적인 견해가 있다”고 밝혔다.

한편, 그린플라스틱연합 관계자는 “바이오매스 기반 비생분해성 바이오플라스틱은 기계적, 화학적 재활용을 완벽히 할 수 있으며, 오염과 물성 저하로 인해 재활용 되지 못한 폐바이오플라스틱은 소각 발전을 통한 열에너지 회수로 사용할 수 있고, 연소라는 측면에서는 탄소중립에 해당하기 때문에, 재활용하지 못한 석유화학 기반의 폐플라스틱을 소각처리를 해서 발생시키는 유해 온실가스 비하면, 현실적으로 최선의 선택 방안이 된다”고 설명했다.
 

특히 대표적인 생분해성 바이오플라스틱들은 58도 이상의 높은 온도와 습도 조건에서만 원활히 분해될 수 있기에 상온에서는 분해에 오랜 시간이 걸릴 수 있다는 점도 걸림돌로 작용하고 있으며 현재의 수거 체계로 바이오플라스틱을 따로 구분할 수 있는 인프라도 미흡한 편이다.  

▲화장품 용기를 이용한 퇴비화 과정

이에 대해 (사)그린플라스틱연합은 리사이클 협의체를 모집 운영함으로써 대응하고 있다. 협의체 결성 배경은 온실가스 감축과 산업 전환에 있어 플라스틱 산업의 자원순환 경제로의 전환을 촉진하고 있는 상황에서 고품질 플라스틱 리사이클링을 통해 폐기물 관리 문제를 해결하고 재생자원에 대한 해외 경쟁력을 가지면서 탄소감축에 대한 정당한 기여 평가를 받기 위한 취지로 시작되었다. 그린플라스틱연합 황정준 사무총장은 “리사이클 사업에 대한 온실가스 감축효과 인정 기준을 수립하는 한편 효율적인 회수와 재생시스템 개발 협업은 물론 수급 밸런스의 합리화 방안을 협력하고자 한다”고 협의체 설립 배경을 설명했다.
 

또한 퇴비화 자원인 생분해플라스틱의 가능성도 시험해보고 있다. 물리적, 화학적 재생과 에너지 회수방법을 통한 직접적 자원순환도 가능하겠지만 퇴비화와 같은 지구 생태계를 통한 거시적인 간접 탄소중립 순환경제도 가능성도 무시할 수 없기 때문이다, 이와 관련해 앞서 2월 7일 매헌윤봉길의사기념관에서 ‘2024년 생분해 바이오플라스틱 퇴비화 시범사업 발족을 위한 간담회’가 열렸다. 이날 바이오 기반 생분해성 플라스틱의 퇴비화 재활용에 초점을 맞춰 발표가 진행됐다. 특히 강원도 양양지역 축산단지 퇴비화 설비를 주축으로 자연순환 기여가 필요한 기업, 수거제품에 대한 검증자료 제출이 가능한 기업을 대상으로 퇴비화 사업에 대한 참여를 독려했다. 대상 소재 검증은 유기물, 무기물을 제외한 자연유래 탄소(C14)로 측정 가능하다. 또한 바이오매스 컴파운딩은 생분해가 가능한 유기물인 경우 증빙이 필요하다.  

황 사무총장은 “그동안 국내에는 없었던 퇴비화를 통한 탄소중립 자원순환 경제를 위해 인프라와 네트워크를 구축하기 위한 시범사업을 민간주도로 국내 처음으로 시행하고 이를 통한 경험으로 제도와 정책을 보강해가려고 한다”고 밝혔다.
 

이미 시범사업을 진행 중에 있는데 (사)강원도친환경농업협회 이경수 회장이 강원도 양양 지역 축산단지 설비에서 시타화장품의 생분해 플라스틱 용기를 이용해 퇴비화를 진행 중에 있다.

선진모델 통한 플라스틱 재활용 도입할 때

유럽의 플라스틱 폐기물은 선형시스템을 유지하고 있다. 2020년 유럽은 2500만톤의 플라스틱 폐기물이 발생했으며 물리적 재활용은 330만톤, 화학적 재활용은 20만톤에 달하고 있다. 특히 온실가스 감축 효과가 큰 물리적 재활용에 초점을 더욱 맞출 것으로 보인다.
 

이중 소각처리가 대부분을 차지하고 있는데 약 1200만 톤에 달한다. 매립도 700만 톤에 달한다. 최근 유렵에서 재생폐지에 숨겨진 폐플라스틱 불법 수출도 눈에 띄고 있어 문제가 되고 있는데, 특히 인도네시아 등지에서 폐기물을 처리하고 있다.
 

유럽은 2050년까지 이러한 추세로 간다면 폐기물이 3500만 톤으로 늘고 이중 50%의 재활용과 소각비중의 증가 등 전체적인 총량은 지속적으로 늘어날 것으로 예측하고 있었다. 그런데 폐플라스틱 처리 방안의 시나리오를 통해 플라스틱 사용량 25% 감축과 물리적, 화학적 재생 48%의 확대 정책으로 폐플라스틱 발생량을 2020년 수준으로 유지한다는 계획을 수립할 수 있게 됐다.
 

이러한 수량에 대한 밸런스 정책은 5가지 범용 플라스틱에 대해 어떤 방식으로 재활용되는지 정확한 데이터가 필요하지만, 현재 국내에는 플라스틱 용도 물성별로 어떻게 분류가 되고, 폐기 내지 재활용되는지 알 수 없는 실정이다. 이러한 MFM(Mass Flow Model)을 국내에 도입함으로써 장기적인 플라스틱 재생 소재 산업에 대한 계획 수립이 가능할 수 있기에, 플라스틱 재활용은 이제 더 이상 미루어서는 안 될 시대적 엄중한 요구가 되고 있다.