플라스틱과 비닐은 전 세계적으로 환경오인의 주범으로 꼽히고 있다.

플라스틱은 개발 당시 많은 사람들이 인류의 최고 발명품으로 꼽을 정도 였다. 19세기 값비싼 천연 소재를 대체하기 위해 발명된 합성수지 플라스틱은 빠르게 발전하면서 인류 삶의 질을 높여 왔지만 이제는 인류의 재앙으로 불리고 있다. 이에 국내 화학 기업들은 친환경 시대에 발맞춰 '미운오리'로 전락한 폐플라스틱 순환경제 시스템 확보에 집중하고 있다.

◆폐플라스틱 재활용 통한 '황금알' 급부상

LG화학은 한국 최대 이커머스 업체인 쿠팡과 업무협약(MOU)을 체결하고 플라스틱 폐기물 회수와 재활용을 위한 친환경 프로젝트를 실시한다. LG화학의 재생 기술(PCR)을 통해 쿠팡의 전국 물류센터에서 버려지는 연간 3000톤 규모의 스트레치 필름이 PE 필름 등으로 재활용된다.

LG화학은 2028년까지 2조6000억원을 투자해 충남 서산에 있는 대산공장에 친환경 생분해 소재(PBAT)와 태양광 필름용 고부가 합성수지(POE) 등 총 10개 공장을 단계적으로 신설해 친환경 소재 사업의 메카로 육성할 계획이다. 먼저 연내 PBAT·POE 공장을 착공하는데 각각 연산 5만 톤, 10만 톤 규모로 건설된다.

PBAT는 자연에서 산소·열·빛과 효소 반응으로 빠르게 분해되는 석유 기반의 합성 플라스틱으로, 땅에 묻으면 6개월 안에 자연 분해돼 친환경 소재로 주목받고 있다. POE는 절연성과 수분 차단성이 높고 발전 효율이 우수해 태양광 패널 보호와 전력 손실을 최소화하는 필름용 수요가 증가하고 있다.

PBAT와 POE는 ESG 트렌드에 따른 썩는 플라스틱 수요 증가와 신재생에너지 보급 확대 등으로 2025년까지 연평균 30% 수준의 고성장을 이어 갈 것으로 전망된다. PBAT·POE 두 공장 모두 2024년 상업 생산을 목표로 한다. 이에 따라 매출 증대 효과는 연간 약 4700억원 이상으로 기대된다. LG화학은 PBAT 개발과 포트폴리오 확대를 위해 티케이케미칼과도 협업하고 있다.

LG화학은 친환경 플라스틱 생산에도 적극적이다. LG화학은 지난달 미국의 글로벌 곡물 가공 기업 '아처 대니얼스 미들랜드(ADM)'과 손잡고 합작공장을 설립했다. 양사는 2022년 1분기 본 계약 체결을 목표로 오는 2025년까지 미국 현지에 연간 생산량 7만5000톤 규모의 PLA 공장을 건설할 계획이다. PLA는 옥수수에서 추출한 글루코스(포도당)를 발효, 정제해 만드는 생분해성 플라스틱이다. 100% 바이오 원료로 생산돼 주로 식품포장 용기, 식기류 등에 사용된다.

롯데케미칼은 프로젝트 루프를 통해 수거한 폐플라스틱을 재활용해 친환경 제품을 제작하고 있다. 롯데케미칼은 한국 업계 최초로 재생 폴리에틸렌(PCR-PE) 포장 백을 자체 개발해 자사 제품 포장에 적용하고 있다. 포장 백의 원료인 PCR-PE는 고객사에서 수거해 PE 소재 폐포장 백으로 제조된다.

롯데케미칼은 친환경 사업 전략인 그린 프로미스 2030을 통해 폐플라스틱 재활용 제품 판매량을 100만 톤까지 확대한다고 밝힌 바 있다. 이에 따라 2024년까지 울산 2공장에 1000억원을 투입해 11만 톤 규모의 화학적 재활용 페트(C-rPET) 설비를 구축한다.

C-rPET는 폐페트를 화학적으로 재활용하는 기술이다. 기계적으로 재활용하기 어렵던 유색, 저품질 폐페트를 원료로 사용할 수 있고 반복적인 재활용에도 품질 저하가 없는 것이 특징이다.

앞서 롯데케미칼은 지난해 9월 국내 최초로 화장품 및 식품 용기에 적용할 수 있는 재생 폴리프로필렌(PCR-PP) 소재를 개발해 고객사에 공급하고 있다. 지난 2월엔 친환경 사업전략 'Green Promise 2030'을 발표해 폐플라스틱 재활용 제품 판매량을 100만톤까지 확대한다는 계획도 발표했다.

한화솔루션은 폐플라스틱을 재활용해 나프타를 만드는 기술을 연구하고 있다. 한화솔루션은 이렇게 생산한 나프타를 플라스틱 기초 원료로 재생산해 플라스틱 반복 사용이 가능한 순환 경제를 만들 수 있다고 말했다. (주)한화(기계)와 한화솔루션은 최근 충청북도와 2050 탄소 중립 실현을 위한 폐플라스틱 열분해 활성화 사업 업무협약을 체결하기도 했다.

또한 바다에서 스스로 분해될 수 있는 소재 개발에도 집중하고 있다. 생활 쓰레기와 산업 폐기물은 바다로 흘러 들어가면서 해양생대계를 위협하고 있다. 한화솔루션은 해수 조건에서 분해 성능이 개선된 폴리에스테르계 소재를 개발해 해양 미세플라스틱 오염 문제 해결에 나선다는 전략이다.

정유기업 GS칼텍스도 폐플라스틱 재활용에 적극적이다. GS칼텍스 폴리머 사업 부문은 지난 2010년부터 폐플라스틱을 재활용한 친환경 복합수지(플라스틱) 사업을 시작했다. 현재 친환경 복합수지 연간 생산량은 2만5000톤으로 전체 플라스틱 생산량 중 10%가 넘는 규모다.

GS칼텍스는 글로벌 폐기물 업체와 협업해 폐플라스틱을 공급받고 있다. 최근엔 아모레퍼시픽에서 매년 100톤 규모 플라스틱 공병을 제공받기로 했다. 이 공병을 재활용한 친환경 플라스틱은 아모레퍼시픽 화장품 용기로 재사용된다. 판매도 고무적이다. 지난 2015년 6600톤에 불과하던 GS칼텍스의 친환경 플라스틱 국내 판매량은 지난해 1만5950톤을 기록했다.