머그컵 대체할 ‘친환경 종이컵’/ 플라스틱도 이제는 친환경이다

머그컵 대체할 ‘친환경 종이컵’

 

   머그컵을 대체할 일회용 종이컵 코팅 기술이 개발돼 환경 보호와 함께 간편한 생활이 가능해질 전망이다. 제조부터 폐기까지 어떠한 환경오염, 인체유해의 우려가 없는 친환경 종이컵이다.

최근 환경오염으로 인한 규제가 심화되면서 일회용 플라스틱 컵 퇴출 캠페인이 대대적으로 확산되고 있다. 하지만 흔히 사용하고 있는 일회용 종이컵의 환경 문제와 자원낭비의 심각성에 대한 인식은 아직까지 매우 미약한 것이 현실이다.

환경부와 관련 업계에 따르면 우리나라 일회용 컵 사용량은 연간 수백억개에 달하며, 이 중 일회용 종이컵 사용은 연간 200억개로 1인 당 하루 평균 4개 이상 일회용 컵을 사용하고 있는 것으로 나타났다.

그러나 일회용 종이컵의 재활용 비율은 5~10%에도 미치지 못하고 있다. 특히 일회용 종이컵은 폐기할 때 종이로 분류되더라도 컵 내부에 코팅된 폴리에틸렌(PE)이 쉽게 분리되지 않아 대부분이 매립되거나 소각되면서 유해가스를 발생시킨다.

종이컵은 환경호르몬에서 안전할 것이란 인식이 대부분이지만, 종이컵 역시 제조 단계에서 환경호르몬과 발암물질 노출 위험이 존재한다. 뜨거운 물이나 커피 등의 음료에서는 변형되지 않지만, 105도씨~110도씨 초과 시 PE가 녹거나 변형이 일어나기 때문이다.

이러한 우려를 한 번에 종식시킬 친환경 종이컵의 등장은 우리의 삶의 질을 한층 더 높일 전망이다. 친환경 알카리 해리성 수용성 코팅으로 제작된 친환경 종이컵은 저비용, 탄소저감, 인체무해 등의 장점을 지닌다.

우선 제조 단계부터 휘발성 유기용제나 코팅액을 사용하지 않고 수용성 코팅액을 사용해 작업환경과 환경오염 문제를 동시에 해결했다.

또한 환경유해물질이 없고, 인체에 무해하며 매립 시 생분해 되기 때문에 환경보호 효과도 한 번에 누릴 수 있다. 소각할 시에도 환경유해물질이 발생하지 않아 오염 방지에도 탁월하다.

이 종이컵은 환경호르몬이 없는 수분산성 수지 코팅 기술이 사용됐다. 우수한 내수·내유성을 자랑하며, 가스차단성과 열실링성까지 확보했다. 수용성 코팅으로 재활용률을 높인 기술이다.

이러한 코팅 기술을 통해 친환경 종이컵을 개발하고 있는 ㈜하늘이노베이션은 지난 2013년 설립 후 친환경 일회용품 개발에 앞장 서 왔다.

이에 녹색인증, 식품포장인증, 생분해성 재질사용 인증, 분해성 재질 사용인증, 미국 식품의약국 인증 등 다수의 인증과 15개 달하는 특허 등록을 통해 그 기술력을 입증 받고 있다.

하늘이노베이션은 현재까지 국내 대기업과 정부, 공공기관 등에 친환경 일회용품을 납품해왔으며, 이제는 해외로의 진출을 꾀하고 있다.

또한 종이컵을 넘어 인스턴트 식품 포장재, 종이박스, 종이호일, 산업용 일회용품 포장재, 기능성 포장재 등으로 개발 범위를 확대할 계획이다.

하늘이노베이션 김희중 대표이사(사진)는 “친환경 코팅 종이컵은 기존 PE코팅 종이컵의 문제를 완벽하게 해결, 대체할 수 있는 제품으로 환경보호는 물론 자원낭비도 획기적으로 줄일 수 있다”며 “국내외 다수 인증과 상표, 특허를 보유할 만큼 친환경 기술력을 인정받고 있다“고 말했다.

그는 이어 “앞으로 하늘이노베이션의 친환경 식품포장 일회용품이 PE 코팅 종이용기 대체는 물론 알루미늄이 포함된 복합 포장제, 종이팩, 나아가 일회용 플라스틱 용품까지 대체해 전세계적 환경 문제를 야기하고 있는 일회용 생활폐기물 문제 해결의 혁신적 솔루션을 제공할 것“이라고 덧붙였다.

[공학저널 김진성 기자] 

플라스틱도 이제는 친환경이다

한국바이오소재패키징협회 유영선 회장

     전 세계적으로 환경 보호에 대한 인식이 더욱 뚜렷해지고 있는 가운데, 지구온난화와 환경오염 등으로 인해 기존 난분해 플라스틱에 대한 규제가 강화되고 있다. 그리고 최근 이러한 난분해 플라스틱의 대안으로 제시되고 있는 것이 ‘바이오 플라스틱’이다 .

바이오 플라스틱은 생분해성 또는 옥수수, 사탕수수, 콩과 같은 재생 가능한 원료로 만들어 순환이 가능한 플라스틱이다. 토양 중의 세균에 의해서 분해되므로 생물 분해성 플라스틱이라고도 한다.

보통 플라스틱은 자연계에서 분해되지 않기 때문에 공해 문제를 일으키지만, 이 플라스틱은 분해가 탁월하게 이뤄져 친환경 플라스틱으로 주목받고 있다.

바이오 플라스틱은 각 특성에 따라 생분해 플라스틱, 산화생분해 플라스틱, 바이오 베이스 플라스틱으로 구별되며, 이산화탄소 저감, 생분해 등을 중심으로 한 바이오 플라스틱의 산업화 적용은 점점 더 확대되는 추세다.

과거 1회용품을 중심으로 시장이 형성됐던 바이오 플라스틱은 바이오 베이스 플라스틱을 중심으로 한 기술이 발전되면서 시장이 급속히 확산되고 있다. 식품 포장재, 농업‧원예용품 분야, 건축 토목 분야, 조경분야, 산업용품 및 산업용 포장재, 문구 파일 분야, 소가전 등 그 적용 분야 또한 다양하다.

이러한 바이오 플라스틱 보급 촉진과 국산화에 앞장서온 한국바이오소재패키징협회는 지난 2006년부터 바이오 플라스틱 분야 문제점을 개선하고, 활성화를 위한 노력을 지속해왔다.

국내외 원료 제조사, 가공업체, 완제품 생산업체, 관련 단체, 연구소 등과 함께 상생 발전, 바이오 플라스틱 활성화를 위한 활동을 진행하고 있으며 기업의 협력을 통해 생산설비, 연구설비 중복 투자 방지를 위한 협력활동을 주도적으로 진행하고 있다.

현재 바이오 플라스틱 시장 현황은

바이오 플라스틱 중 가장 활발하게 적용되고 있는 패키징 산업시장의 세계 거시동향을 살펴보면 북미, 유럽 등은 기술력과 시장점유율 우위를 바탕으로 친환경 패키징 분야 등 부가가치가 큰 고급 패키징 분야 시장개척이 활발히 이뤄지고 있습니다. 반면, 개발도상국들은 가격 우위를 바탕으로 중저가 패키징의 대량 거래가 주를 이루고 있는 현실입니다.

시장 현황과 규제는 함께 움직이는 경향이 있는데, 바이오 플라스틱의 특성상 물성은 약하고 가격이 비싸 규제와 연계되는 분야에 먼저 적용되는 특성이 있습니다. 하지만 글로벌 친환경 움직임, 지구온난화, 소비자 인식 변화 등에 따라 바이오 플라스틱을 적용하고자 하는 자발적인 움직임도 포착되고 있어 시장이 활성화되는 것을 느끼고 있습니다.

바이오 플라스틱은 현재 전체 플라스틱 시장의 1~5%를 차지하나, 2030년 이후에는 10% 이상의 점유율을 보이는 산업으로 성장할 것으로 전망되고 있습니다. 최근 바이오 베이스 플라스틱의 약진으로 그 시장은 예상보다 훨씬 빠르게 성장할 가능성이 매우 높습니다. 생분해 플라스틱은 가장 먼저 시작했지만 약한 물성, 높은 가격을 극복하지 못하면 사용량이 늘어나지 못할 것으로 예상됩니다.

현재 적용 분야에 따라 바이오 플라스틱의 3종류를 차별 적용하기 시작하면서 시장은 새로운 국면을 맞고 있으며, 특히 물성이 우수한 바이오 베이스 플라스틱을 견인차로 바이오 플라스틱 시장이 열릴 것으로 전망되고 있습니다.

바이오 플라스틱 소재의 장점은

바이오 플라스틱 중 천연물 기반의 탄소중립(Carbon neutral)형 식물체 바이오매스를 적용하는 경우 일반 플라스틱과 달리 분해가 잘 이뤄지기 때문에 이산화탄소 저감 효과에 따른 지구온난화 방지 효과를 기대할 수 있습니다. 또한 바이오매스의 경우 자연계에서 광합성 작용을 통해 반복적으로 재생산이 가능하다는 장점이 있습니다.

최근에는 식물체 바이오매스의 부산물을 이용하고, 커피박, 대두박 등 식품산업의 부산물을 적용하는 추세입니다. 이러한 천연물 소재를 일부라도 적용하는 경우, 플라스틱의 사용량을 줄이게 돼 대량으로 발생되는 플라스틱 폐기물의 소각이나 매립에 따른 환경호르몬 누출, 맹독성의 다이옥신 검출, 폐기물의 불완전 연소에 의한 대기오염 발생 등과 같은 심각한 환경오염의 원인을 감소시킬 수 있는 장점이 있습니다.

또한 천연물 유래 바이오 플라스틱 이외에도 합성수지 유래 바이오 플라스틱이지만 자연계에서 잘 썩는 바이오 플라스틱의 경우 자연계에서 최종 생분해 돼 지구 환경의 부하는 줄여주는 효과를 기대할 수 있습니다.

최근 바이오소재 패키징 기업들의 애로사항은

최근 ‘자원의 순환과 재활용 촉진에 관한 법률(이하 자순원법)’에 의해 1회용 봉투, 1회용 쇼핑백에 대한 규제가 확대 시행되고 있습니다. 이에 대한 규제 예외 제품으로 사용할 수 있는 바이오 플라스틱 소재는 생분해 플라스틱, 한쪽 면이 UV코팅된 종이백 등 재활용이 불가능한 소재만을 사용할 수 있도록 해 자원의 순환과 재활용 촉진을 역행하고 있다는 주장이 있습니다. 이에 대한 개선점으로 재활용이 가능한 바이오 베이스 플라스틱도 규제 예외 제품으로 해야 한다는 업계의 목소리도 높아지고 있습니다.

또한 테이크아웃점, 장례식장 등에 합성수지, 금속박 재질의 1회용 컵, 용기, 접시 등의 사용을 억제하고 특히 종이접시, 종이컵 등은 모두 사용 억제 품목에 포함돼 있습니다. 환경마크, 녹색인증 등을 획득한 재활용‧생분해가 가능한 친환경 종이제품이 개발 상용화 돼 있음에도 불구하고, 비닐 코팅 종이제품과 함께 사용을 억제하고 있어 바이오 플라스틱 확산 자체를 억제하는 분위기에 어려움을 호소하고 있습니다.

협회의 앞으로의 계획과 운영 각오는

국내외로 친환경 바이오 소재에 대한 관심은 충분히 높아진 상태입니다. 특히 기존에 우려하던 물성 저하, 가격 경쟁력, 유통 중 생분해되는 문제점들이 보완됐기 때문에 일부 기업에서는 활발히 제품에 적용하고 있습니다.

오히려 국내의 각종 규제나 규격 기준의 미흡 등이 걸림돌이 돼 친환경 바이오 제품 적용이 지연되는 어려움이 있습니다. 현재는 규제, 기준 미흡, 인증 부재 등으로 내수보다는 해외 수출에 많은 비중을 두고 있지만, 가까운 시일 내에 국내에서도 해외와 같이 활성화 될 수 있도록 활발한 활동을 하도록 할 계획입니다.

이와 같은 환경 속에서 가장 중요한 것은 정보 교류를 통한 상호협력, 상생발전으로 생각되며, 이러한 발전은 혼자의 힘으로는 이뤄나갈 수 없습니다. 이에 대응해 협회는 세계 곳곳의 다양한 정보, 연구개발 동향, 제품화 현황, 향후 발전 방향등을 조사 분석해 보급할 계획입니다.

또한 바이오 관련 시장의 확대에 따르는 문제점으로 환경 친화형 제품과 유사제품(그린워싱)을 구별해야할 필요가 있습니다. 기존에 이미 국내외에 관련 규격 기준이 마련돼 있기 때문에 이에 맞춰 인증, 시험성적서 등으로 심사, 검증한 인증 제품을 중심으로 산업화가 될 수 있도록 노력할 예정입니다.

경제적인 성공과 환경 보호, 사회의 후생적인 면을 모두 반영한 지속 가능한 발전을 지속하며, 바이오 플라스틱 관련 연구와 산업화가 점차 주목받고, 더욱 확산될 것으로 생각됩니다. 특히 감량, 재활용 측면이 강조된 바이오 플라스틱 위주로 발전해 나갈 것으로 생각됩니다.

[공학저널 강영호 기자] 

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