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[모두의 무탄소마블 - ⓻] 버려진 자원이 다시 태어나는 순간, 지구를 다시 쓰는 순환경제 기술✨

탄소 중립 사회를 향한 여정에서 바이오 플라스틱 기술은 매우 중요한 비중을 차지합니다. 옥수수나 폐식용유 같은 원료로 만들어진 플라스틱은 사용 후 자연 상태에서 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 깨끗하게 분해되는 특성을 가집니다. 현재 국내외 기업들은 베트남에 대규모 생산 공장을 건설하거나 사탕수수를 이용한 바이오 PET 생산에 성공하는 등 기술 상용화에 박차를 가하고 있습니다. 이러한 기술적 진보는 기존 플라스틱이 가진 환경 오염 문제를 근본적으로 해결하고 자원이 끊임없이 순환하는 경제 체제를 구축하는 데 크게 기여하고 있습니다. 수명이 다한 기기에서 유용한 자원을 확보하는 폐배터리 재활용 기술은 경제적 가치와 환경 보호를 동시에 충족하는 전략적 자산입니다. 대한민국의 한 기업은 이미 2008년부터 폐배터리에서 금속의 95% 이상을 회수하는 독보적인 기술력을 입증했으며, 주요 대기업들 역시 폐배터리 소재를 재활용한 배터리 제조 기술 개발에 주력하고 있습니다. 배터리 재활용 시장이 향후 수십 조 원 규모로 성장할 것으로 전망되는 상황에서, 이러한 기술은 공급망 안정성을 확보하고 산업 경쟁력을 높이는 핵심적인 열쇠가 되어 탄소 중립을 향한 산업계의 변화를 이끌고 있습니다. 우리 국토의 생태계를 건강하게 가꿔 탄소 흡수원을 늘리는 자연 기반 해법(NbS)도 주목해야 합니다. 농업 부산물을 숯으로 만들어 탄소를 지중에 저장하는 바이오차 기술과 돌가루를 활용해 공기 중 이산화탄소를 흡수하는 방식은 자연의 힘을 빌려 기후 위기에 대응하는 영리한 방법입니다. 또한 갯벌과 해초밭을 포함한 블루카본은 뛰어난 탄소 저장 능력을 바탕으로 새로운 흡수원으로서 가치를 인정받고 있습니다. 우리나라는 블루카본 추진 전략을 통해 바다 생태계를 복원하고 있으며, UN이 정한 생태계 복원 10년 계획에 동참하여 전 세계와 함께 지속 가능한 미래를 설계하고 있습니다.

국가녹색기술연구소모두의 무탄소 마블🗺️

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[10%만 연출된 새로운 기술] 매년 쌓이는 폐콘크리트 침목... 해결책은? 직접 파쇄해봤습니다!

철도 산업에서 수명을 다한 폐침목의 처리는 오랫동안 해결하기 어려운 난제로 남아 있었습니다. 기존에는 주로 외부 전문 업체에 위탁하여 폐기물을 처리해 왔으나, 최근 운송 비용의 급격한 상승과 처리 시설의 용량 한계로 인해 많은 양의 폐침목이 철도 부지 내에 그대로 적치되고 있는 실정입니다. 이러한 폐침목들은 적절한 재활용 방안을 찾지 못하면 대부분 매립될 수밖에 없어 자원 낭비와 환경 오염의 원인이 되기도 합니다. 따라서 철도 분야 내부에서 자원을 스스로 순환시킬 수 있는 근본적인 기술적 대책 마련이 시급한 상황입니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 새롭게 주목받는 기술이 바로 이동형 폐침목 파쇄 기술입니다. 연구진은 굴착기에 장착 가능한 특수 파쇄 장치를 개발하여, 폐침목이 쌓여 있는 현장으로 장비를 직접 가져가 즉석에서 파쇄 작업을 수행하는 실증 실험을 진행하고 있습니다. 이는 과거에 시료를 연구실로 운반하던 번거로움에서 벗어나, 전국 각지의 야적 현장에서 즉각적으로 자원화 작업을 시작할 수 있음을 의미합니다. 또한 작업 시 발생하는 소음과 먼지를 줄이기 위해 사이클론 및 살수 장치를 도입하여 환경 영향을 최소화하는 세심함도 갖추었습니다. 현장에서 파쇄된 폐침목은 높은 회수율을 자랑하는 귀중한 자원으로 재탄생합니다. 현재 기술력으로는 침목 성분의 약 90%에서 95% 이상을 다시 회수할 수 있으며, 분리된 철근과 재활용 골재는 각각 고유의 용도로 재활용됩니다. 특히 재활용 골재는 단순한 매립용이 아니라 철도 소음을 저감하는 흡음재나 이산화탄소를 흡착하는 특수 소재로 활용될 수 있는 가능성이 확인되었습니다. 이는 과거에 버려지던 폐기물이 고부가가치를 창출하는 새로운 산업 자재로 변모하고 있음을 보여주는 중요한 성과라고 할 수 있습니다. 실제로 재활용 골재를 활용한 다양한 시제품들이 제작되어 상용화를 앞두고 있습니다. 기존의 흡음 벽돌 규격에 맞추어 제작된 재활용 벽돌은 특정 주파수 대역의 소음을 효과적으로 흡수할 뿐만 아니라, 상용 제품에 뒤처지지 않는 강도를 확보하는 연구가 한창입니다. 더불어 카페나 기차역 플랫폼의 바닥재로 활용 가능한 인테리어용 재활용 골재 타일 등 디자인 요소를 결합한 제품군도 개발 중입니다. 이러한 시도들은 재활용 자재가 환경 보호라는 명분을 넘어 실제 건축 및 인테리어 시장에서도 충분한 미적, 기능적 경쟁력을 가질 수 있음을 시사합니다. 궁극적으로 이 기술의 목표는 철도 산업 내에서 완벽한 자원 순환 체계를 구축하여 지속 가능한 미래를 만드는 것입니다. 자원을 폐기할 때 발생하는 탄소 배출과 경제적 비용 문제를 동시에 해결함으로써 환경적 가치와 경제적 이득을 모두 확보하겠다는 전략입니다. 아직은 파쇄 속도 향상과 같은 경제성 보완 숙제가 남아 있지만, 처리 지연 문제를 해결하고 고부가가치 자재로 전환할 수 있다는 점에서 관련 업계의 기대가 큽니다. 이러한 기술 혁신이 지속된다면 철도 폐기물은 더 이상 환경적 부담이 아닌, 새로운 가치를 창출하는 소중한 자원이 될 것입니다.

한국철도기술연구원

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기후테크가 우리 삶으로 오기까지✨ 그 여정의 모든 것 ㅣ AI 그린이 곰곰이가 묻는다💬

탄소중립 시대가 도래함에 따라 기후테크는 단순한 선택을 넘어 국가적 생존 전략으로 자리 잡았습니다. 특히 전 세계 온실가스 배출량의 절반 가까이가 제품의 생산과 폐기 과정에서 발생하는 만큼, 자원을 효율적으로 순환시키는 기술의 가치는 매우 높습니다. 하지만 뛰어난 혁신 기술이 개발되더라도 이를 뒷받침할 법적 근거가 부족하면 상용화의 문턱을 넘기 어렵습니다. 기술의 진화 속도와 제도 정비의 시차는 기후 위기 대응의 효율성을 떨어뜨리는 핵심 요인이 되고 있습니다. 국내에서는 법령에 허용된 것 외에는 모두 금지하는 '포지티브 규제' 방식이 신산업 성장의 발목을 잡고 있습니다. 자원 순환 분야의 경우, 폐기물관리법상 명시되지 않은 재료나 활용 방식은 원칙적으로 불법으로 간주되어 창의적인 시도가 원천 차단됩니다. 신산업을 추진하려는 수많은 기업이 법적 근거가 마련될 때까지 기약 없이 대기해야 하는 불합리한 상황은 혁신의 가속도를 늦추는 고질적인 문제로 지적됩니다. 이는 기업 경쟁력뿐 아니라 국가 경제 전반에 악영향을 미칩니다. 이와 대조적으로 유럽연합 등 선진국들은 탄소중립산업법과 같은 정책을 통해 청정 산업에 대한 규제 유연성을 대폭 강화하고 있습니다. 이들은 인허가 절차의 상한 기한을 설정하는 등 행정적 속도를 높여 신기술이 시장에 신속히 안착할 수 있도록 돕습니다. 패러다임이 급변하는 시기에 규제의 문턱을 낮추고 민첩한 대응 체계를 구축하는 것은 글로벌 기술 패권 경쟁에서 우위를 점하기 위한 필수적인 행보입니다. 우리나라도 기후테크를 제약하는 법적 허들을 완화하기 위한 전략적 접근이 시급합니다. 국가녹색기술연구소는 이러한 제도적 공백을 메우기 위해 규제 개선의 영향을 과학적으로 예측하는 '사전 평가 방법론'을 고안해 냈습니다. 이 방법론은 규제 완화로 인해 발생하는 비용과 편익을 항목별로 유형화하고, 특히 자원 순환 분야에 최적화된 정량적 계산식을 제공합니다. 이를 통해 정책 입안자들은 규제 개선이 가져올 경제적 효과를 객관적인 수치로 확인할 수 있습니다. 이는 막연한 우려 대신 확실한 데이터에 기반하여 합리적인 의사결정을 내릴 수 있는 토대가 됩니다. 해당 방법론을 폐플라스틱 열분해유 사례에 적용한 결과, 규제 완화 시 10년간 약 1,527억 원 이상의 순편익이 발생하는 것으로 입증되었습니다. 규제 개혁이 환경 보호뿐 아니라 국가 경제 활성화에도 실질적인 도움이 된다는 사실이 명확한 근거로 증명된 셈입니다. 향후 현장의 목소리를 적극적으로 수렴하고 온실가스 감축 효과를 데이터베이스화한다면 더욱 강력한 제도적 기반을 구축할 수 있습니다. 데이터를 바탕으로 한 합리적인 정책은 기후테크의 확산을 이끄는 든든한 동력이 될 것입니다.

국가녹색기술연구소AI 그린이 곰곰이가 묻는다💬

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진짜 돈 되는 'K-윤활유' 등장!

우리나라에는 사람이 만든 '쓰레기 산'이 전국적으로 500여 개 이상 존재하며 환경에 큰 부담을 주고 있습니다. 특히 일상에서 흔히 사용하는 페트병이나 스티로폼 같은 폐플라스틱은 자연 상태에서 분해되는 데만 무려 450년에서 500년이라는 긴 시간이 소요됩니다. 하지만 이러한 폐플라스틱이 고도화된 화학 기술과 만나면 단순한 쓰레기를 넘어 경제적 가치가 매우 높은 자원으로 재탄생할 수 있습니다. 버려지는 자원을 재활용함으로써 환경 보호를 실천하는 동시에 고부가가치를 창출하는 기술은 미래 화학 산업의 핵심입니다. 불소계 윤활유는 소위 '윤활유의 황제'라고 불릴 정도로 독보적인 성능을 자랑하는 특수 소재입니다. 일반적인 윤활유는 외부 온도 변화에 따라 쉽게 굳거나 묽어지는 단점이 있지만, 불소계 윤활유는 광범위한 온도 범위에서도 일정한 액체 상태를 유지하며 우수한 윤활 특성을 보입니다. 이러한 장점 덕분에 우주항공, 방위산업, 초정밀 기계 등 첨단 산업 분야에서 필수적으로 사용됩니다. 부가가치 또한 일반 윤활유 대비 최소 10배에서 100배 이상 높아, 국가 기반 산업의 핵심 소재로서 매우 중요한 위치를 차지하고 있습니다. 폐플라스틱을 불소계 윤활유로 변환하기 위해서는 정교한 열분해 공정과 정제 기술이 필요합니다. 먼저 수거된 폐불소 플라스틱을 열분해하여 원료 가스를 추출한 뒤, 이를 99.999% 이상의 초고순도로 정제하는 과정을 거쳐 최종 제품을 생산합니다. 이는 세계 최초로 적용된 혁신적인 기술로, 기존의 석유계 플라스틱 재활용보다 훨씬 높은 수익성을 보장합니다. 과거 전량 수입에 의존하던 불소 소재를 국산화함으로써 약 4조 원 규모의 수입 대체 효과를 기대할 수 있게 되었으며, 이는 국가 경쟁력 강화에도 크게 기여하고 있습니다. 우리나라는 1990년대 초반까지만 해도 불소계 핵심 원료를 글로벌 다국적 기업들의 독점에 의존하며 전량 수입해야 하는 실정이었습니다. 하지만 환경 규제가 전 세계적으로 강화되면서 친환경 공정 및 자원 순환 기술 확보는 기업의 생존을 위한 필수 과제가 되었습니다. 이에 한국화학연구원과 국내 기업은 30년이 넘는 시간 동안 긴밀한 협력을 이어오며 기술 자립을 위해 매진했습니다. 연구실에서의 치열한 실험과 현장의 노하우가 결합된 결과, 외산 제품에 뒤처지지 않는 가격 경쟁력과 품질을 확보하며 국내 불소 산업의 새로운 지평을 열게 되었습니다. 화학 산업은 인류 문명의 발전에 지대한 공헌을 했지만, 동시에 환경 오염이라는 부작용을 낳은 것도 사실입니다. 이제는 문제를 일으킨 주체가 스스로 해결책을 제시해야 한다는 '결자해지'의 자세로 화학 기술이 환경 문제를 진단하고 극복해야 할 때입니다. 폐플라스틱 재활용을 통해 고부가가치 소재를 생산하는 것은 단순한 경제 활동을 넘어 지구를 지키는 의미 있는 여정입니다. 앞으로도 지속 가능한 순환 경제를 구축하기 위한 기술 혁신을 계속해 나간다면, 환경 보호와 산업 성장이라는 두 마리 토끼를 동시에 잡는 긍정적인 변화를 끌어낼 수 있을 것입니다.

한국화학연구원

화학
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[2024-3차] NIGT 그리노베이트 정책포럼, 기후기술, 자원순환경제 구축을 위한 폐플라스틱 화학적 재활용 기술

인류는 현재 석기, 청동기, 철기를 거쳐 이른바 '플라스틱 시대'를 살아가고 있습니다. 1950년대 대량 생산이 시작된 이후 플라스틱은 우리 삶에 막대한 편리함을 제공해 왔지만, 그 이면에는 심각한 환경 오염 문제가 자리 잡고 있습니다. 전 세계적으로 생산된 플라스틱의 절반 이상이 2000년 이후에 만들어졌을 정도로 그 양이 폭증했으며, 우리나라는 1인당 쌀 소비량의 두 배에 달하는 플라스틱을 매년 사용하고 있습니다. 이러한 상황에서 기존의 단순 소각이나 매립을 넘어서는 근본적인 해결책이 시급해졌습니다. 지속 가능한 미래 사회를 구축하기 위해 우리는 자원을 쓰고 버리는 선형 경제에서 자원이 끊임없이 순환하는 순환 경제로의 패러다임 전환을 꾀하고 있습니다. 정부는 2050 탄소중립 시나리오를 통해 폐기물 분야의 온실가스 배출량을 획기적으로 감축하겠다는 목표를 세웠으며, 이를 달성하기 위해 화학적 재활용 기술의 도입이 필수적입니다. 현재 약 1만 톤 규모인 열분해 및 가스화 처리 용량을 향후 100배 이상 확대하여, 버려지는 플라스틱을 다시 고부가가치 자원으로 되돌리는 것이 핵심적인 국가 전략입니다. 하지만 현재의 분리 배출 시스템만으로는 재활용의 한계가 분명합니다. 마트에서 흔히 볼 수 있는 맥주 페트병이나 배달 용기, 라면 봉지 등은 여러 겹의 복합 소재로 구성되어 있어 재활용이 까다롭습니다. 또한 음식물에 의한 오염이나 불충분한 선별 과정으로 인해 실제 자원화되지 못하고 버려지는 잔재 플라스틱의 양이 상당합니다. 따라서 생산 단계부터 친환경 설계를 도입하는 것과 동시에, 오염되거나 선별이 어려운 혼합 폐플라스틱까지 처리할 수 있는 고도화된 화학적 재활용 기술 개발이 산업계의 중요한 과제로 떠올랐습니다. 화학적 재활용의 대표적인 기술로는 열분해와 가스화가 있습니다. 열분해는 단일 성상의 플라스틱을 고온으로 가열해 산업용 원료인 오일이나 왁스를 추출하는 방식이며, 가스화는 여러 종류가 섞인 폐플라스틱을 기체화하여 수소나 메탄올 같은 화학 원료를 생산하는 기술입니다. 최근에는 효율을 높이기 위해 유동층 반응기를 활용하거나 촉매를 적용하는 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 글로벌 기업들은 이미 해외 원천 기술을 도입하여 밸류체인을 구축하고 있으며, 국내에서도 상용화 공장이 조만간 가동될 예정으로 시장 변화를 예고하고 있습니다. 결론적으로 플라스틱 문제의 완벽한 해결을 위해서는 특정 기술 하나에 의존하기보다 다양한 기술들의 조화로운 결합이 필요합니다. 물질 재활용을 최우선으로 하되, 해중합, 열분해, 가스화 기술이 상호 보완적인 역할을 수행하며 각 단계에서 발생하는 폐기물을 철저히 자원화해야 합니다. 경제성 확보를 위해 그린 수소와의 연계 등 다양한 비즈니스 모델이 연구되고 있으며, 이러한 기술적 완성도가 높아질 때 비로소 우리는 환경에 대한 죄책감 없이 지속 가능한 플라스틱 문명을 누릴 수 있는 순환 경제 사회를 완성할 수 있을 것입니다.

국가녹색기술연구소NIGT FORUM

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[R&D온앤오프] 도시광산을 실현, 버려진 폐가전의 새로운 변신!

현대 사회에서 전자기기의 교체 주기가 빨라지며 발생하는 전자 폐기물은 전 세계적으로 연간 약 6,000만 톤에 달합니다. 국내에서도 매년 60만 톤 이상의 폐기물이 쏟아지고 있으며, 여기에는 금속, 세라믹, 플라스틱 등 수백 가지 물질이 포함되어 있습니다. 이를 단순히 매립하거나 소각하면 심각한 유해 물질이 발생하지만, 적절히 재활용한다면 구리, 금, 은과 같은 귀중한 자원을 얻을 수 있는 '도시 광산'이 됩니다. 특히 전자 폐기물은 천연 광석보다 경제적 가치가 10배에서 20배 이상 높아 탄소 중립을 실현할 핵심 자원으로 평가받고 있습니다. 한국지질자원연구원은 다양한 순환 자원을 단일 공정으로 처리할 수 있는 '마이크로 팩토리' 기술을 개발하고 있습니다. 이 기술은 전자 폐기물 처리 시 발생하는 악취와 다이옥신 등 유해 가스를 친환경적으로 정화하여 연구실을 클린룸 수준으로 유지할 만큼 안전합니다. 현재 경기도 화성의 업체와 기술 이전 계약을 체결하여 하루 5톤 규모의 양산 설비를 구축 중이며, 이는 개별 사업장에서 직접 폐기물을 처리할 수 있는 차세대 모델을 지향합니다. 복잡한 채광 과정을 생략하고 에너지 효율을 극대화한 이 공정은 자원 순환의 새로운 패러다임을 제시하고 있습니다. 자원 재활용에 대한 인식을 높여 우리 동네에서 발생하는 폐기물을 현장에서 직접 처리하는 시스템을 만드는 것이 최종 목표입니다. 이러한 기술 개발은 단순히 경제적 이득을 넘어 개발도상국 어린이들이 위험한 방식으로 폐기물을 처리하며 건강을 해치는 상황을 막는 데 기여할 수 있습니다. 독성 물질을 안전하게 분리하고 유용한 자원으로 되돌리는 기술을 전 세계에 보급함으로써 인류의 건강을 지키고 지구 환경을 보호하고자 합니다. 마이크로 팩토리가 성공적으로 안착한다면 우리 사회는 더욱 깨끗하고 지속 가능한 순환 경제의 가치를 실현하게 될 것입니다.

한국지질자원연구원KIGAM iN 실험실

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기계기술정책 국제 컨퍼런스 2부

탄소 중립은 이제 인류의 생존을 결정짓는 핵심 과제로 부상했습니다. 이번 세션에서는 한국, 독일, 콜롬비아, 베트남의 전문가들이 모여 각국의 탄소 중립 의제와 구체적인 이행 전략을 심도 있게 논의했습니다. 기후 위기는 국경 없는 위협이지만, 국가마다 경제 구조와 생태적 특성이 다르기 때문에 이를 해결하기 위한 기술 외교와 국제 협력 역시 다각도로 이루어져야 합니다. 특히 산업 부문의 탈탄소화와 재생 에너지 전환은 전 지구적인 지속 가능성을 확보하기 위한 공통의 최우선 과제임을 확인하는 계기가 되었습니다. 독일의 아고라 에너지 전환은 전 세계 이산화탄소 배출의 큰 비중을 차지하는 기초 소재 산업의 혁신 사례를 제시했습니다. 유럽은 2050년, 독일은 이보다 앞선 2045년까지 기후 중립을 달성하겠다는 도전적인 목표를 설정하고 있습니다. 이를 위해 철강 부문의 수소 직접 환원법 도입, 시멘트 산업의 탄소 포집 기술(CCS) 활용, 그리고 화학 산업의 공정 전력화 등 산업 전반에 걸친 기술적 패러다임 전환을 추진하고 있습니다. 이러한 독일의 치밀한 계획은 경제적 활력을 유지하면서도 환경 목표를 달성하려는 국가들에게 중요한 벤치마킹 모델이 됩니다. 화학 산업 부문에서는 단순히 배출량을 줄이는 것을 넘어 탄소를 어떻게 관리하느냐가 핵심적인 쟁점으로 다뤄졌습니다. 플라스틱과 같은 현대 문명의 필수 제품들은 여전히 탄소를 원료로 필요로 하기 때문에, 화석 연료 유래 탄소를 대체할 지속 가능한 공급원 확보가 필수적입니다. 이를 위해 바이오매스 활용과 순환 경제 시스템 구축이 강조되고 있으며, 제품의 설계 단계부터 재활용을 고려하는 폐쇄 루프 방식의 도입이 논의되었습니다. 이는 선형적인 소모 구조에서 벗어나 자원이 끊임없이 순환하는 탄소 중립 경제를 실현하기 위한 필수적인 과정입니다. 콜롬비아는 전 세계 온실가스 배출량에서 차지하는 비중은 매우 낮지만, 고유한 생물 다양성으로 인해 기후 변화에 극도로 취약한 상황에 놓여 있습니다. 이에 대응하여 콜롬비아 정부는 2050 장기 전략(E2050)을 수립하고 자연 자원의 복원과 보호를 국가의 최우선 가치로 설정했습니다. 국토의 30%를 보호 구역으로 지정하고 녹색 분류 체계를 도입하여 투자의 흐름을 지속 가능한 방향으로 전환하려는 노력은 매우 인상적입니다. 이는 단순한 환경 정책을 넘어 지역 공동체의 사회생태적 회복력을 강화하고 국가 발전 모델을 근본적으로 재설계하는 과정이라 할 수 있습니다. 베트남은 한국과의 과학기술 협력을 통해 기후 위기를 극복하고 산업 현대화를 가속화하고 있습니다. 양국 협력의 결실인 한-베트남 과학기술연구원(VKIST)은 기후 변화 적응을 위한 기술 개발과 인적 자원 양성의 핵심 거점으로 자리매김하고 있습니다. 베트남은 2030년까지 산업 부문의 청정 기술 혁신을 목표로 하고 있으나, 대다수를 차지하는 중소기업의 노후 설비와 자본 부족이 큰 걸림돌이 되고 있습니다. 따라서 한국의 성공적인 기술 모델을 베트남 현지에 맞게 최적화하여 지원하고, 이를 실행할 수 있는 실질적인 연구 기반을 마련하는 것이 무엇보다 시급한 과제입니다. 기후 기술 분야의 국제 협력을 구체화하기 위해 스타트업 생태계 조성과 인큐베이팅의 중요성이 제기되었습니다. 한국이 보유한 세계적 수준의 기초 및 응용 기술을 개발도상국에 단순히 전수하는 수준을 넘어, 현지에 기술 거점 센터를 세워 혁신의 씨앗을 심어야 한다는 제안입니다. 현지인들이 기후 변화 문제를 비즈니스 모델로 해결할 수 있도록 돕는 액셀러레이팅 시스템은 기술적 지원과 경제적 자립을 동시에 가능하게 합니다. 이러한 민간 부문의 참여와 기술 혁신이 결합될 때 비로소 전 지구적인 탄소 중립 목표 달성에 실질적인 가속도가 붙을 수 있을 것입니다. 결론적으로 탄소 중립으로 향하는 길은 수혜국의 필요를 정확히 반영하는 '수요 맞춤형' 협력과 강력한 거버넌스를 통해 완성될 수 있습니다. 공여국은 단순히 기술을 제공하는 것에 그치지 않고, 현지 상황에 최적화된 기술 포트폴리오를 선제적으로 제시하여 소통의 격차를 줄여야 합니다. 오늘 논의된 각국의 전략과 협력 방안은 우리가 지구에 미친 영향에 대한 성찰이자 지속 가능한 미래를 위한 인류의 공동 대응이라 할 수 있습니다. 비록 과정은 험난하겠지만, 기술적 노력을 공유하고 삶의 방식을 바꾸어 나가는 실천이 모인다면 우리는 반드시 탄소 중립 사회라는 유일한 대안에 도달할 것입니다.

한국기계연구원

화학
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KRICT 탄소중립 화학기술

탄소중립은 배출한 만큼의 이산화탄소를 다시 흡수하여 실질적인 배출량을 '0'으로 만드는 넷제로를 의미합니다. 우리나라는 산업 부문의 탄소 배출 비중이 매우 높아 기술적 혁신이 절실한 상황입니다. 이에 한국화학연구원은 에너지 소비가 많은 석유화학 공정을 개선하기 위해 저온 촉매 기술을 개발했습니다. 이는 세계 최초로 저비용 나프타 촉매 분해 공정을 상용화한 성과로, 기존 방식보다 에너지를 획기적으로 절감하고 이산화탄소 발생량을 줄여 해외 플랜트 수출까지 기대할 수 있는 독보적인 경쟁력을 확보했습니다. 기존의 선형 경제 시스템을 넘어서기 위해 화학연구원은 탄소 포집·활용(CCU) 기술에 집중하고 있습니다. 발전소에서 배출되는 이산화탄소를 하루 10톤 규모로 포집하고, 이를 일산화탄소나 메탄올로 전환하는 실증 플랜트를 성공적으로 구축했습니다. 또한 저온 친환경 촉매 기술을 활용해 폐플라스틱을 자원화하고, 친환경 바이오 플라스틱 생산의 효율성을 높여 순환 경제의 완성도를 높이고 있습니다. 이와 더불어 블루 수소 생산과 부생가스 분리 공정 기술을 산업계에 이전하며 수소 경제 활성화와 산업 경쟁력 강화에도 앞장서고 있습니다. 온실가스 배출의 대부분을 차지하는 에너지 연소 문제를 해결하기 위해 신재생에너지 기술 개발도 활발히 진행 중입니다. 유기 액상 수소저장체 기술과 차세대 페로브스카이트 태양전지 기술을 결합하여, 기존의 석유 중심 에너지 유통 체계를 혁신적으로 변화시키고자 합니다. 이러한 연구 성과들이 실제 산업 현장에 적용될 수 있도록 전남 실증 센터를 거점으로 삼아 세계적 수준의 탄소중립 사업화 모델을 만들어가고 있습니다. 지구와 인류를 위한 화학이라는 비전 아래, 지속 가능한 미래를 향한 한국화학연구원의 도전은 계속됩니다.

한국화학연구원

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지구환경과학
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공학·기술

KITECH 월간뉴스 12월호

한국생산기술연구원은 연말을 맞아 기술사업화 유망 기술을 소개하고 기업들과의 실질적인 협력을 강화하는 자리를 마련했습니다. 지난 12월 초 열린 행사에서는 연구원이 보유한 40여 개의 유망 기술을 온·오프라인으로 공유하며 중소·중견기업을 대상으로 맞춤형 기술 상담을 진행했습니다. 특히 자동차 부품과 전기차 생산 기술 분야의 공동 연구를 위해 주요 기업과 업무협약을 체결하고, 현장 방문을 통해 실질적인 협업 방안을 도출했습니다. 이러한 노력은 프리미엄 전기차 소재 검증과 인버터 하우징 사업화 등 미래 모빌리티 산업의 기반을 다지는 중요한 계기가 되었습니다. 국민들에게 연구 성과를 직접 알리기 위한 소통 행보도 활발히 이어졌습니다. 대한민국 과학기술대전에 참가하여 AI 기반 로봇 조립 기술과 스마트 텍스트로닉스 제품을 선보였는데, 관람객들이 직접 로봇의 움직임을 관찰하고 스마트 텍스트로닉스 제품을 체험할 수 있도록 구성해 큰 호응을 얻었습니다. 이와 더불어 조직 내 여성 과학기술인들의 역량 강화를 위한 맞춤형 리더십 교육과 간담회도 개최되었습니다. 이를 통해 여성 리더로서의 의사소통 능력을 함양하고 원내 제도를 개선하기 위한 현장의 목소리를 수렴하며 연구 환경의 혁신을 도모했습니다. 지속 가능한 미래를 위한 순환경제 활성화와 사회적 가치 실현에도 앞장서고 있습니다. 최근 열린 순환경제 산업대전에서는 탄소중립 실천 공로를 인정받아 청정생산 부문에서 산업통상자원부 장관상을 수상하는 성과를 거두었습니다. 이는 연구원이 추진해 온 친환경 공정 컨설팅과 기술 개발 노력이 대외적으로 인정받은 결과입니다. 아울러 연구원 내외의 규제 대응과 사업화 지원 체계를 정비하여 자원 순환 생태계를 구축하는 데 기여하고 있으며, 탄소중립 사회로의 전환을 가속화하기 위한 다각적인 연구 협력을 지속하고 있습니다. 산업 현장의 애로사항을 해결하기 위한 제도적 지원과 파트너십 구축도 한층 강화되었습니다. 4,000여 개의 파트너 기업들과 함께하는 연구원은 우수 파트너 기업 간담회를 열어 현장의 의견을 청취하고 긴밀한 협력 체계를 재점검했습니다. 특히 기존 인증 제도의 공백으로 출시가 어려운 산업융합 신제품을 위해 '산업융합 신제품 적합성 인증 제도'를 주관하며 기업들의 시장 진출을 돕고 있습니다. 전용 상담 홈페이지를 통해 혁신 기업들을 발굴하고 밀착 지원함으로써, 기술 개발이 실제 사업화로 이어지는 과정에서 발생하는 규제 장벽을 낮추는 데 기여하고 있습니다. 글로벌 자원 외교와 핵심 제조 기술 개발 분야에서도 괄목할 만한 소식이 전해졌습니다. 우즈베키스탄과의 희소금속 및 합금 생산 기술 협력을 통해 공급망 다변화를 꾀하며 국가적 자원 안보 강화에 힘을 보태고 있습니다. 또한 중소기업이 겪는 고난도 용접 문제를 해결하기 위해 용접 자동화 기술을 지원함으로써 극저온에서도 견딜 수 있는 친환경 LNG 연료 저장 탱크 제작에 성공했습니다. 이러한 기술적 성취는 탄소중립 시대의 필수인 친환경 선박 산업의 경쟁력을 높이는 동시에, 출연연과 중소기업이 상생하며 제조 혁신을 이루어낸 대표적인 사례로 평가받습니다.

한국생산기술연구원

지구환경과학
융합
공학·기술

[업글지구과학] 광물자원연구본부 탄소광물화사업단

지구온난화로 인한 기후 위기가 전 세계적인 화두로 떠오르고 있습니다. 지난 수십 년 동안 북극의 빙하가 급격히 줄어들고 혹독한 폭염이 일상이 된 현실에서, 탄소중립은 이제 선택이 아닌 필수가 되었습니다. 이러한 위기 상황을 극복하기 위해 제안된 혁신적인 방법 중 하나가 바로 ‘탄소광물화’ 기술입니다. 이 기술은 대기 중의 이산화탄소를 포집하여 고체 형태의 광물로 전환함으로써 탄소를 영구적으로 격리하는 원리를 바탕으로 합니다. 탄소를 단순히 줄이는 것을 넘어 새로운 자원으로 재탄생시키는 이 과정은 환경 보전과 산업 발전을 동시에 꾀할 수 있는 미래 지향적 해법으로 주목받고 있습니다. 탄소광물화 기술의 상용화를 위해 연구가 활발히 진행 중인 강원도 강릉은 지리적으로 특별한 의미를 지닙니다. 강원도는 전통적으로 석회석 산업이 발달해 있으며, 인근에 대규모 화력발전소와 시멘트 공장들이 밀집해 있는 지역입니다. 이러한 산업 현장들은 역설적으로 이산화탄소가 대량으로 배출되는 지점이기도 합니다. 따라서 탄소가 발생하는 현장에서 즉시 탄소광물화 기술을 적용할 수 있는 최적의 조건을 갖추고 있습니다. 청정 지역의 가치를 지키면서도 산업화 과정에서 발생하는 오염원을 직접 관리할 수 있다는 점이 강릉이 탄소중립 연구의 전초 기지가 된 핵심적인 이유라고 할 수 있습니다. 이 기술의 근간은 과거 21세기를 준비하며 개발되었던 유용자원 재활용 기술에 뿌리를 두고 있습니다. 초기에는 산업폐기물에 포함된 유해 중금속을 안정화하여 환경 오염을 막는 연구에서 시작되었으나, 그 과정에서 이산화탄소를 활용해 중금속을 광물 내부에 가두는 방식이 고안되었습니다. 이는 이산화탄소를 단순한 오염 물질이 아닌, 중금속 장벽을 형성하는 매개체로 활용하게 된 획기적인 전환점이었습니다. 이러한 공정을 거쳐 탄생한 결과물은 경량 골재와 같은 건설 자재로 활용되어 자원 순환의 선순환 구조를 만들어냅니다. 산업폐기물을 자원화하는 동시에 탄소를 격리하는 다목적 기술인 셈입니다. 탄소광물화 기술의 응용 범위는 건설 자재를 넘어 수자원 보호 영역까지 확장됩니다. 급격한 도시화로 인해 비가 내려도 땅으로 흡수되지 못하는 문제가 발생하고 있지만, 탄소광물화 기술로 만든 투수 블록은 이를 해결하는 열쇠가 됩니다. 빗물이 지하수로 원활하게 스며들게 함으로써 도시의 물 순환을 돕고 미래의 물 부족 문제에 선제적으로 대응할 수 있게 합니다. 이는 과학 기술을 통해 환경을 복구하는 속도를 높이려는 실천적 사례입니다. 인간의 활동이 자연을 변화시키는 속도에 맞춰 우리가 이를 얼마나 신속하게 복원할 수 있는지가 미래 환경의 안전성을 결정짓는 핵심 지표가 될 것입니다. 생활 밀착형 탄소중립을 위한 노력은 우리 주변의 일상 폐기물에서도 이루어지고 있습니다. 최근 사회적 문제로 대두된 일회용 종이컵이나 커피박을 탄소광물화 기술과 접목하여 친환경 종이 제품이나 농업용 비료로 재활용하는 연구가 대표적입니다. 특히 커피박 내 박테리아나 바이러스 문제를 이산화탄소 처리를 통해 안전하게 해결함으로써 환경 보호와 실용성을 동시에 확보하고 있습니다. 이러한 기술적 진보는 단순히 거대 담론에 머물던 탄소중립을 시민들의 일상으로 끌어들이는 역할을 합니다. 과학 기술을 통한 가치 창출은 지속 가능한 지구를 만드는 가장 강력한 도구가 될 것입니다.

한국지질자원연구원KIGAM iN 실험실

지구환경과학
융합
공학·기술

나는 연구자다 - 소프트융합소재연구센터 김태안 박사님 편

고분자 소재는 우리 일상에서 플라스틱이라는 이름으로 친숙하게 사용되지만, 대개 생산과 동시에 그 기능과 물성이 고정되는 특성을 가집니다. 하지만 만약 이 소재가 주변 환경이나 특정 자극에 반응하여 새로운 기능을 발휘할 수 있다면 어떨까요? 마치 생명체처럼 스스로 생각하고 행동하는 능동적 고분자 소재를 연구함으로써, 우리는 기존의 정적인 플라스틱을 넘어선 다채로운 가능성을 마주할 수 있습니다. 이러한 연구는 소재에 새로운 생명력을 불어넣는 과정과도 같습니다. 일회용 플라스틱은 편리함을 제공하지만, 분해되기까지 수백 년의 시간이 걸려 심각한 환경 문제를 야기합니다. 이러한 모순을 해결하기 위해 소재의 수명 제어 기술이 필요합니다. 사용 중에는 안정적인 형태와 성능을 유지하다가, 폐기가 필요한 시점에 특정 자극을 주면 급속도로 분해되는 스마트한 능동적 고분자 소재를 개발하는 것이 목표입니다. 이는 플라스틱과 인류가 공유하는 시간을 조절함으로써 공존의 방식을 재설계하는 혁신적인 시도라고 할 수 있습니다. 소재의 수명을 정밀하게 제어하는 것은 결코 쉬운 일이 아닙니다. 사용 중에는 완벽하게 안정적이어야 하면서도, 특정 자극이 전달되는 순간 즉각 반응해야 하기 때문입니다. 이를 위해 두 가지 이상의 복합 자극에만 감응하는 정교한 시스템을 설계하는 등 다양한 공학적 접근이 시도되고 있습니다. 과거 기계적 힘에 따라 색이 변하는 소재를 연구했던 경험을 바탕으로, 이제는 소재가 스스로 자신의 존재를 마감할 시점을 결정하는 고차원적인 지능형 시스템을 구축하고자 노력하고 있습니다. 수명 제어 기술이 적용된 능동적 고분자 소재의 활용 분야는 무궁무진합니다. 일상적인 용기를 넘어 보안이 중요한 군사적 목적이나 기밀 문서 관리에도 혁신을 가져올 수 있습니다. 예를 들어, 임무를 마친 드론을 원격 신호로 즉시 분해시키거나 중요한 정보를 담은 문서를 흔적 없이 분해하는 일이 가능해집니다. 나아가 분해된 화합물을 다시 기본 원료로 활용하여 새로운 고분자를 탄생시키는 순환형 고분자 시스템은 자원 효율성을 극대화하는 미래형 소재 모델이 될 것으로 기대됩니다. 기술적 완성도만큼 중요한 것은 안전성입니다. 화학적 분해 과정에서 유독 물질이 발생하지 않도록 설계 단계부터 환경에 무해한 물질이 생성되도록 철저히 검증해야 합니다. 이를 위해 바이오메디컬 융합 분야와의 협력으로 생체 적합성과 독성을 정밀하게 분석하는 연구를 병행하고 있습니다. 끈기 있는 탐구를 통해 개발된 능동적 고분자 소재 시스템은 인류의 편의와 지구 환경 사이의 균형을 맞추며, 소재 과학이 나아가야 할 새로운 이정표를 제시할 것입니다.

한국과학기술연구원

화학
지구환경과학
융합
공학·기술

[한-호 지식교류 세미나] No Time to Waste Session 1 - Closed loop solutions(21.6.25)

현대 사회에서 자원 순환은 더 이상 미룰 수 없는 시급한 과제입니다. 그리피스 대학교와 녹색기술센터 등 한국과 호주 양국의 전문가들이 참여한 'No Time to Waste' 세션은 이러한 문제의식을 공유하며 시작되었습니다. 이번 논의는 단순한 정보 교환을 넘어 마케팅, 기술, 정책을 결합하여 실질적인 사회 변화를 이끌어내는 데 중점을 둡니다. 특히 팬데믹 이후 급증한 일회용품 문제에 대응하기 위해 국경을 초월한 국제적 파트너십의 중요성이 강조되었습니다. 지속 가능한 미래를 위해 우리는 자원을 효율적으로 관리하고 폐기물을 가치 있는 자원으로 재탄생시키는 순환 경제 체계를 구축해야 합니다. 남호주는 식품 및 유기농 산업의 순환 경제를 구축하기 위해 데이터 기반의 체계적인 접근 방식을 취하고 있습니다. 조사 결과에 따르면 가정에서 발생하는 음식물 쓰레기의 상당 부분이 매립지로 향하고 있으며, 이는 막대한 경제적 손실과 환경 오염을 초래합니다. 이를 해결하기 위해 남호주 녹색산업청(Green Industries SA)은 정확한 증거 수집을 바탕으로 정책적 인센티브를 마련하고 교육 시스템을 정비했습니다. 특히 매립지로 향하던 유기물을 퇴비화 시설로 유도하여 농업용 멀치나 퇴비로 재활용하는 인프라 구축에 집중하고 있습니다. 이러한 노력은 자원의 가치를 극대화하고 폐기물 발생을 근본적으로 줄이는 데 기여합니다. 순환 경제의 성공은 정부의 강력한 정책 의지와 지역 사회의 협력에 달려 있습니다. 남호주는 2030년까지 음식물 쓰레기를 절반으로 줄이겠다는 로드맵을 수립하고, 퇴비화 가능한 봉투 보급과 주방용 쓰레기통 배포 등 실무적인 지원을 아끼지 않고 있습니다. 또한 쓰레기 수거 주기를 조정하여 주민들이 녹색 쓰레기통을 더 적극적으로 사용하도록 유도하는 실험적인 시도도 병행하고 있습니다. 교육 분야에서는 초·고등학생을 대상으로 한 '와이프아웃 웨이스트(Wipe Out Waste)' 프로그램과 대중매체 캠페인을 통해 올바른 분리배출 방법을 전파하며, 세대 전반에 걸친 인식 개선을 도모하고 있습니다. 대한민국의 수도 서울은 1인 가구 증가와 배달 문화 확산으로 인한 플라스틱 폐기물 급증 문제에 직면해 있습니다. 이에 서울시는 '플라스틱 프리 도시'를 선포하고 2025년까지 일회용 플라스틱 사용량을 획기적으로 줄이는 야심 찬 계획을 실행 중입니다. 공공시설에서의 일회용품 사용 금지를 시작으로, 민간 부문의 자발적인 참여를 이끌어내기 위한 행정적, 재정적 지원을 강화하고 있습니다. 특히 AI 재활용 로봇을 도입하여 시민들이 캔과 병을 반납하면 포인트를 제공하는 등 기술과 보상을 결합한 혁신적인 수거 모델을 제시하며 재활용률을 높이고 있습니다. 서울시의 폐기물 정책은 단순한 재활용을 넘어 자원의 가치를 높이는 '새활용(업사이클링)'으로 진화하고 있습니다. 2017년 개관한 서울새활용플라자는 이러한 문화를 확산시키는 허브 역할을 수행하며, 폐기물을 소재로 한 디자인 산업을 육성하고 있습니다. 또한 다회용 컵 시스템을 전 지역으로 확대하고 포장재 없는 '제로 웨이스트' 매장을 행정구역마다 설치하여 시민들의 생활 방식 전반에 걸친 변화를 유도하고 있습니다. 고품질 재활용 제품 생산을 위해 투명 페트병을 의류 제작 등에 활용하는 산업 모델은 재활용의 질적 수준을 한 단계 끌어올리는 중요한 전환점이 되고 있습니다. 플라스틱병의 순환 고리를 완성하기 위해서는 물류의 효율성과 재료의 순도가 핵심입니다. 에코박스테크는 기존의 역회수 자판기보다 크기를 획기적으로 줄이면서도 처리 용량을 높인 파쇄 시스템을 선보였습니다. 수거된 페트병을 현장에서 즉시 '플레이크' 형태로 변환함으로써 운송 비용을 8분의 1로 절감하고, 교차 오염을 방지하여 고품질의 재생 원료를 확보할 수 있게 되었습니다. 이러한 '보틀 투 보틀(Bottle-to-Bottle)' 프로세스는 원자재 사용을 줄이고 탄소 발자국을 감축하는 실질적인 해결책을 제시합니다. 이는 기술 혁신이 어떻게 순환 경제의 경제성을 확보할 수 있는지를 잘 보여주는 사례입니다. 기술적 혁신과 정책적 지원이 완비되더라도, 결국 순환 경제를 완성하는 마지막 퍼즐은 개인의 의지에 달려 있습니다. 아무리 훌륭한 시스템이 갖춰져 있어도 시민들이 올바른 분리배출을 실천하지 않으면 전체 공정의 효율이 저하되기 때문입니다. 긍정적인 행동에 대한 적절한 보상과 그로 인한 실질적인 환경적 결과를 공유하는 것은 참여를 지속시키는 원동력이 됩니다. 이제는 폐기물을 버리는 대상이 아닌 가치 있는 자원으로 인식하는 패러다임의 전환이 필요합니다. 한국과 호주 양국의 사례처럼 국제적인 협력을 지속할 때 우리는 진정한 자원 순환 사회로 나아갈 수 있습니다.

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지구환경과학
융합
공학·기술

[한-호 지식교류 세미나] No Time to Waste Session 3 Carbon Neutral Solutions(21.8.24)

최근 기후 변화에 관한 정부 간 협의체인 IPCC는 인류를 향한 '적색경보'를 발령하며 위기의 심각성을 경고했습니다. 특히 바다는 온실가스를 흡수하는 거대한 천연 탄소 흡수원으로서 지구의 온도를 조절하는 핵심적인 역할을 수행합니다. 하지만 무분별하게 유입되는 플라스틱은 메탄과 에틸렌 방출을 유도하여 오히려 기후 변화를 가속하는 부작용을 낳고 있습니다. 따라서 바다 생태계를 보호하고 플라스틱 배출을 줄이는 일은 단순한 환경 보호를 넘어 인류의 생존과 직결된 시급한 과제라고 할 수 있습니다. 호주는 지난 30여 년간 기후 변화 대응에서 선구적인 모습과 주저하는 태도를 동시에 보여왔습니다. 1980년대 후반부터 선도적으로 탄소 감축 목표를 수립하고 세계 최초의 온실가스 감축 전담 기관을 설립하는 등 학계의 모범 사례로 평가받기도 했습니다. 그러나 정권 교체에 따라 배출권 거래제가 도입과 폐지를 반복하고 기후 관련 기구가 해체되는 등 정책적 불확실성이 지속되었습니다. 이러한 경험은 기후 행동이 기술적 가능성만큼이나 정치적 안정성과 사회적 합의가 중요하다는 교훈을 남겼습니다. 효과적인 기후 위기 대응을 위해서는 일시적인 유행이 아닌 장기적인 시각에서의 정책 설계가 필수적입니다. 과학적 모델은 지난 수십 년간 일관되게 위기의 징후를 가리켜 왔으며, 이는 올바른 의사결정을 내리기 위한 강력한 객관적 지표가 됩니다. 하지만 현장에서는 검증된 데이터가 무시되는 경우가 종종 발생하며, 이는 신기술 도입과 시스템 변화를 위한 투자를 저해하는 결과로 이어집니다. 따라서 전문가의 조언을 존중하며 정의로운 전환을 위해 다양한 이해관계자가 협력하는 토양을 마련하는 것이 무엇보다 필요합니다. 기술 혁신이 실질적인 성과로 이어지기 위해서는 단편적인 지원을 넘어 기술적, 제도적, 사회적 측면을 모두 고려한 통합적 접근 방식이 필요합니다. 기후 기술의 적용은 사회 전반에 걸쳐 복합적인 영향을 미치기 때문에, 특정 부문의 가치 사슬과 이해관계자 구조를 면밀히 분석해야 합니다. 예를 들어 폐기물 관리의 경우 하류의 처리 시설 구축도 중요하지만, 상류의 분리수거 시스템이나 배출 체계와 같은 근본적인 원인을 먼저 파악해야 합니다. 이러한 전체론적 관점은 기술 적용의 효율성을 극대화합니다. 한국의 녹색기술센터는 이러한 통합적 관점을 바탕으로 개발도상국과의 기후 기술 협력을 활발히 전개하고 있습니다. 방글라데시에서는 식수 부족 문제를 해결하기 위해 담수화 기술을 제안함과 동시에, 탄소 배출권 판매와 연계한 지속 가능한 비즈니스 모델을 설계하여 자금 조달 문제를 해결했습니다. 또한 인도네시아 농업 분야에서는 정보통신기술 도입 전 현지의 사회적 잠재력과 과제를 먼저 분석하여 최적의 스마트 팜 계획을 수립했습니다. 이는 기술 이전이 현지의 맥락과 유기적으로 결합해야 함을 잘 보여줍니다. 호주에서는 원주민의 전통 지식을 현대적인 기후 행동에 접목하여 놀라운 성과를 거두고 있습니다. 북부 지역의 전통 화재 관리 기술은 건기 초기에 낮은 강도의 불을 놓아 대규모 산불을 예방함으로써 온실가스 배출을 획기적으로 줄이고 있습니다. 이러한 활동은 탄소 상쇄 제도와 연계되어 경제적 가치를 창출할 뿐만 아니라 원주민의 고용과 생물 다양성 보전이라는 다각적인 이익을 가져옵니다. 전통의 지혜와 현대의 자본 시장이 결합하여 지속 가능한 미래를 만드는 혁신적인 모델로 자리 잡고 있는 것입니다. 기후 위기는 전 지구적 과제이기에 '급진적 협력'이라 불릴 만큼 강력한 국가 간 연대가 요구됩니다. 호주는 현재 청정 수소, 저탄소 철강, 탄소 포집 및 저장 등 핵심 기술의 비용을 낮추기 위한 기술 투자 로드맵을 가동하며 한국을 포함한 여러 국가와 파트너십을 강화하고 있습니다. 탄소 중립을 향한 여정은 거대한 시스템의 개혁뿐만 아니라, 뒷마당에 숲을 가꾸거나 신기술을 수용하는 개인의 작은 실천들이 모여 완성됩니다. 더 이상 지체할 시간이 없다는 절박함으로 우리 모두가 변화를 이끌어야 합니다.

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[플라스틱 환경이슈 포럼] 폐플라스틱의 열화학적 재활용 기술 (노선아, 한국기계연구원)

열화학적 재활용은 폐플라스틱을 단순히 잘게 부수거나 녹여서 재사용하는 물질 재활용의 한계를 넘어서는 기술입니다. 이는 플라스틱의 온도를 높여 분자 구조를 끊어내거나 물질의 상을 변화시킴으로써 새로운 원료나 에너지로 전환하는 과정을 의미합니다. 과거에는 폐기물을 단순한 에너지원으로 활용하는 데 그쳤으나, 최근에는 이를 다시 석유화학 공정의 기초 유분이나 원료로 되돌리는 방식에 큰 관심이 쏠리고 있습니다. 이는 플라스틱의 탄생부터 소멸까지의 전 과정을 하나로 연결하는 핵심적인 고리가 됩니다. 대표적인 열화학적 재활용 기술로는 열분해, 소각, 가스화 공정을 꼽을 수 있습니다. 열분해는 무산소 상태에서 적절한 고온을 가해 고체 플라스틱을 오일로 되돌리는 기술이며, 가스화는 산소를 제한적으로 공급하여 수소와 일산화탄소 같은 유용한 기체를 생성하는 방식입니다. 반면 소각은 높은 온도로 산소를 충분히 공급해 폐기물을 감량하면서 동시에 발생하는 열에너지를 스팀 등으로 회수합니다. 이들 공정은 온도와 산소 공급량을 정밀하게 조절하여 각기 다른 형태의 유용한 자원을 만들어낸다는 공통점이 있습니다. 우리가 흔히 접하는 물질 재활용은 분리배출된 플라스틱의 순도가 낮고 색상이 섞여 있어 고품질의 제품을 다시 만들기에 어려움이 많습니다. 실질적인 시장 경제 체제 안에서 모든 플라스틱을 완벽하게 재질별로 분류하는 것은 사실상 불가능에 가깝기 때문입니다. 실제로 재활용된 플라스틱은 여러 색이 섞여 어두운 무채색을 띠게 되며, 이는 의류나 전자제품 같은 고부가가치 제품의 원료로 사용하기에 부적합한 경우가 많습니다. 이러한 한계를 극복하고 폐기물을 다시 원료 수준으로 정화하기 위해 열화학적 재활용이 반드시 필요합니다. 폐플라스틱 처리를 위한 시설은 최근 기술의 발달과 함께 지역사회의 랜드마크로 변모하고 있습니다. 과거에는 혐오 시설로 인식되던 소각로와 재활용 센터들이 이제는 열병합 발전과 연계된 친환경 융복합 시설로 건설되어 스키장이나 공원 같은 시민 휴식 공간을 제공하기도 합니다. 이러한 시설들은 폐기물의 안정적인 처리를 보장할 뿐만 아니라, 에너지 회수 효율을 극대화하여 도시의 자원 순환 시스템에서 중추적인 역할을 담당합니다. 이는 시민들의 수용성을 높이면서도 폐플라스틱 문제를 현실적으로 해결하는 가장 효과적인 대안이 되고 있습니다. 플라스틱은 나무나 동물의 천연 자원을 보호하는 역할도 수행해 왔기에, 무조건적인 퇴출보다는 체계적인 관리가 중요합니다. 에코백이나 텀블러 같은 대체재가 플라스틱보다 환경에 덜 부담을 주려면 수백 회 이상 사용해야 한다는 점을 고려할 때, 플라스틱 자체를 친환경적으로 관리하고 순환시키는 기술에 집중해야 합니다. 눈에 보이는 현상에만 치중하기보다 실제 데이터와 기술력을 바탕으로 환경에 실질적인 도움이 되는 스마트한 친환경 정책을 수립해야 합니다. 이것이 미래 세대를 위해 우리가 지향해야 할 진정한 자원 순환의 방향입니다.

한국생명공학연구원

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공학·기술

[녹색 글로벌 협력 전략 포럼 3] 주제발표

최근 지구촌은 기록적인 장마와 같은 이상기후 현상을 빈번하게 겪으며 단순한 기후변화를 넘어 기후위기와 재난의 시대에 직면해 있습니다. 2020년 전후로 나타난 급격한 환경 변화는 우리가 기존에 유지해온 경제 시스템의 근본적인 전환을 강력하게 요구하고 있습니다. 탄소중립을 향한 전 지구적 노력은 이제 선택이 아닌 인류 생존을 위한 필수 과제가 되었으며, 이는 국제 사회가 머리를 맞대고 해결해야 할 가장 시급하고 중요한 현안으로 부상하고 있습니다. 경제 활동의 일시적 위축으로 온실가스 배출이 잠시 줄어들기도 했으나, 이는 근본적인 해결책이 될 수 없습니다. 과거 금융위기 직후 경제 회복 과정에서 배출량이 폭발적으로 증가했던 전례를 비추어 볼 때, 체계적인 시스템 전환 없는 일시적 감소는 더 큰 반등을 불러올 위험이 큽니다. 이에 따라 주요국들은 장기저탄소발전전략(LEDS)을 수립하여 에너지 효율화와 순환경제 활성화를 도모하고 있으며, 우리나라도 이러한 국제적 흐름에 발맞춰 지속 가능한 미래를 설계하고 있습니다. 그린 뉴딜은 2050년 탄소중립을 달성하기 위한 단기적인 이행 정책 패키지로서 매우 중요한 의미를 지닙니다. 저탄소화, 분산화, 디지털화라는 세 가지 핵심 키워드를 바탕으로 재생에너지 확대와 그린수소 기술 발전이 활발히 추진되고 있습니다. 이러한 단기 투자가 장기적인 기술 혁신으로 이어지도록 시스템 차원의 목표를 설정하는 것이 중요하며, 특히 기술의 연구 개발부터 실제 현장의 실증과 확산에 이르기까지 전 주기에 걸친 정책적 지원이 정교하게 뒷받침되어야 합니다. 성공적인 기후기술 프로젝트를 위해서는 개발도상국의 절박한 수요와 선진국이 보유한 유망 기술을 체계적으로 연결하는 매칭 시스템이 필수적입니다. 단순히 기술을 제공하는 것에 그치지 않고 현지 환경에 최적화된 기술 융복합 모델을 제시해야 합니다. 또한 복잡한 기후변화 영향에 대응하기 위해 정책과 재원 패키지가 유기적으로 통합된 협력 체계를 구축함으로써, 도입된 기술이 실제 현장에서 단절 없이 지속 가능하게 운영될 수 있는 견고한 기반을 마련해야 합니다. 국제 협력의 패러다임은 이제 ICT 기술을 적극적으로 활용한 디지털 플랫폼 중심으로 진화하고 있습니다. 분절되어 있는 각 단계별 지원 체계를 하나로 잇는 브리지 플랫폼을 통해 기술 시뮬레이션과 데이터 공유가 더욱 원활해질 것입니다. 이는 국내 중소기업과 스타트업이 국제 사회에서 활약할 기회를 넓혀주며, 국가기후기술정보시스템을 기반으로 한 정교한 의사결정을 가능하게 합니다. 이러한 지능형 인프라는 기후위기 극복을 위한 글로벌 혁신 허브 역할을 수행할 것입니다. 녹색기후기금(GCF)은 전 세계에서 가장 큰 규모의 기후금융 기구로서 개발도상국의 온실가스 감축과 적응 사업을 전방위적으로 지원하고 있습니다. 독립적인 사무국으로서 재정 메커니즘을 운영하며, 국가별 준비 상태를 강화하는 레디니스(Readiness) 프로그램과 구체적인 사업 설계를 돕는 프로젝트 준비 기금(PPF)을 운영합니다. 특히 민간 자본의 참여를 적극적으로 유도하여 투자 효율을 극대화하고 있으며, 기후기술이 실질적인 경제적 가치를 창출하며 전 세계로 확산될 수 있도록 금융의 마중물 역할을 합니다. 농업 가공 효율화부터 에너지 보급 시스템에 이르기까지, 기후기술은 개발도상국 주민들의 삶의 질을 바꾸는 구체적인 성과를 거두고 있습니다. 향후에는 선진국 기업의 고도화된 기술과 개발도상국 현지의 시장성을 결합한 조인트벤처 형태의 협력이 더욱 확대될 전망입니다. 한국은 글로벌 기후기술 혁신의 중심지로서 그동안 축적된 노하우와 데이터를 국제 사회와 공유하며, 탄소중립과 녹색 경제 성장을 동시에 달성하는 새로운 기후 패러다임을 선도하며 기여해 나갈 것입니다.

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