화학산업이 CR(Chemical Recycle) 기술 보급을 적극화하고 있다.
세계 인구는 1950년 25억명에서 1990년 50억명으로 증가했고 2025년에는 80억명에 달하면서 플래스틱 문제가 더욱 확대될 수밖에 없기 때문이다.
인구가 증가하면서 경제의 성장동력으로 작용할 수 있으나 기후변화와 폐플래스틱 문제 등으로 지구 환경이 심각하게 오염‧훼손돼 기존의 대량생산‧대량소비‧대량폐기에서 탈피해야 한다는 목소리가 높아지고 있다.
순환경제 확립이 시급한 가운데 자원순환을 위한 유효한 방법 가운데 하나로 CR이 부상하고 있으며 화학산업계도 기술 확립 및 보급을 위해 총력을 기울이고 있다.

플래스틱, 탄소 배출원이면서 감축에도 기여
플래스틱은 주로 화석자원의 탄소를 베이스로 생산함으로써 제조공정에서 이산화탄소(CO2)를 배출하고 있다.
그러나 자동차는 플래스틱을 도입해 무게를 줄임으로써 연료 소비량을 줄였고 식품은 플래스틱 덕분에 유통기한이 늘어나게 돼 폐기량이 크게 감소하는 결과로 이어지고 있다.
라이프 사이클 전체로는 이산화탄소 감축에도 기여하고 있으며 사람들의 쾌적한 생활 유지에 큰 역할을 담당하고 있다.
코로나19(신종 코로나바이러스 감염증) 이후의 사회에서도 플래스틱은 다량 사용될 것으로 예상되나 폐플래스틱을 리사이클해 사용한다면 폐기물을 대폭 감축할 수 있을 것으로 판단되고 있다.
리사이클 방식 가운데 폐플래스틱 상태로 재생하는 MR(Material Recycle)은 가공을 반복할수록 품질이 열화되는 문제가 제기되고 있다.
반면, CR은 플래스틱 선별이나 불순물 제거 작업이 MR보다 간단하고 리사이클 가능한 폐플래스틱의 범위가 넓으며 원료 단계로 되돌리기 때문에 품질 열화가 없는 것이 특징이다.

일본, 화학공업협회 중심 횡적 연계체제 강화
일본 화학공업협회는 2020년 12월 폐플래스틱의 CR과 관련한 화학산업의 방향성을 설정하고 CR 기술이 일반 사회에 보급됐을 때의 모습을 예측하는 한편 보급을 실현하기 위한 장기전략을 공개했다.
세계사회와 일본이 순환경제 확립을 위한 장기전략을 수립할 때 활용할 수 있는 내용으로 구성돼 있다.
불필요한 물질을 유용하게 변환시키는 것이야말로 화학산업의 특성이라는 점을 강조하며 지구적 과제 해결에 필요한 이노베이션을 주도할 수 있는 잠재력을 과시하고 CR 기술 개발 및 관련제품의 사회인지도 향상 등에 나설 방침이다.
일본 화학공업협회는 CR 기술 가운데 모노머화, 가스화, 유화 등을 거쳐 화학원료로 만드는 순환형 CR을 사회에 조기 정착시키기 위해 총력을 기울이고 있다.
개별 화학기업의 노력을 결집시켜 산관학 차원에서 CR 기술 개발에 나서고 있으며 다른 국가의 폐플래스틱 감축을 지원하기 위해 국제적 인증제도도 준비하고 있다.
밸류체인 전체를 대상으로 한 사회적 이노베이션을 추진하기 위해 폐플래스틱을 안정적으로 공급받을 수 있는 횡적 협동체계를 구축하고 있으며 법‧제도 재정비 등도 제안하고 있다.
일본 정부도 2050년까지 탄소중립을 달성하겠다는 목표를 2020년 말 공개했으며 기술 개발과 도입 시기를 앞당기는 것이 과제라고 판단하고 있다.
유럽은 정부 주도 아래 정책적 지원을 받아 순환경제 확립을 위한 설계가 다양하게 이루어지고 있으며, 코스트 문제를 일정수준 해결하고 있다.
일본 화학공업협회 회장인 모리카와 코헤이 쇼와덴코(Showa Denko) 사장은 현재는 개별기업 단위에서 CR 기술을 개발하고 있으나 사회 정착에는 한계가 있어 산업계 모두가 참여하는 체제를 만들어야 한다고 주장하고 있다.
일본은 2021년이 CR 기술의 사회 보급을 위한 원년이 될 것으로 기대하고 있다.

화학기업, 석유화학 순환 목표로 기술개발 적극화
화학기업들도 순환형 CR 기술 개발에 나서고 있다.
세키스이케미칼(Sekisui Chemical)은 미국 벤처기업이 보유한 미생물을 사용해 페플래스틱이 포함된 잡다한 가연성 폐기물을 전혀 분리하지 않고 가스화한 후 미생물 먹이용 가스를 정제하고 미생물이 에탄올(Ethanol)을 생성하는 기술을 실증하고 있으며, 스미토모케미칼(Sumitomo Chemical)은 세키스이케미칼이 미생물 기술로 생성한 에탄올을 에틸렌(Ethylene)으로 전환해 플래스틱을 제조하는 방안을 구상하고 있다.
2가지 기술이 모두 확립되면 탄소 순환고리가 연결될 것으로 예상하고 있다.
스미토모케미칼은 무로란(Muroran)공업대학, 시마네(Shimane)대학과도 공동개발을 추진하고 있다.
무로란공업대학과는 촉매를 사용해 어느 정도 분리된 폐플래스틱을 원료로 에틸렌, 프로필렌(Propylene), 벤젠(Benzene) 등 석유화학 기초소재를 제조하는 기술을, 시마네대학과는 이산화탄소로 메탄올(Methanol)을 60-90% 합성할 수 있는 고수율 기술을 개발하고 있다. 2가지 모두 10년 안에 상업화가 가능할 것으로 예상하고 있다.
미츠비시케미칼(Mitsubishi Chemical)은 에네오스(Eneos)와 가시마(Kashima) 컴플렉스 유한책임사업조합(LLP)을 설립하고 석유정제와 석유화학 사업을 연계하고 있으며 CR 기술도 검토하고 있다. 산업폐기물 회수처리 후 재자원화하는 사업을 영위하고 있는 Refinverse와 자본제휴에 나서며 CR 기술 보급에 박차를 가하고 있다.
쇼와덴코는 가와사키(Kawasaki)의 CR 플랜트에서 세계 유일의 장기간 상업가동 기록을 달성했다. 2003년부터 폐플래스틱에서 수소와 이산화탄소를 추출하는 가스화 설비를 가동하고 있으며 수소는 암모니아(Ammonia) 원료로, 이산화탄소는 드라이아이스와 탄산가스 원료로 투입하고 있다.
JGC는 에바라(Ebara)와 우베코산(Ube Kosan)이 개발한 EUP 기술을 라이선스해 세계 각지에서 폐플래스틱 리사이클 설비 건설을 제안하고 있다.

2050년 CR 목표 250만톤으로 10배 확대
일본은 폐플래스틱 CR 처리량을 10배 이상 확대하겠다는 목표를 세우고 있다.
일본 화학공업협회는 폐플래스틱을 중요한 자원으로 인식해야만 순환형 CR 처리가 순환사회에 기여하는 기술로 기능한다고 판단하고 장기전략 및 목표치 설정을 추진하고 있다.
우선, 순환형 CR을 통한 폐플래스틱 처리량을 2030년 150만톤, 2050년 250만톤으로 확대할 계획이다. 2018년에는 23만톤에 불과했다.
또 사회에 CR을 정착시켜 자원으로 활용할 폐플래스틱을 안정적으로 공급받을 수 있는 체제를 구축하고 소비자와 소비재 생산기업까지 포함해 밸류체인을 형성하는 것이 중요하기 때문에 산업계가 총력을 모아 산‧관‧학이 연계해야 한다고 강조하고 있다.
일본 화학공업협회는 2019년 11월 기술위원회에 폐플래스틱 CR 처리를 위한 워킹그룹을 설치했으며 경제산업성과 환경성이 참여하는 회의를 거쳐 CR을 사회에 정착시키기 위해 해결해야 할 과제를 도출하고 다양한 실천 방안의 실효성에 대해 검토한 바 있다.
플래스틱은 위생 확보 차원에서 앞으로도 다량 사용될 수밖에 없어 폐플래스틱 문제 해결과 순환경제 실현을 위해서는 동일한 품질로 되돌릴 수 있는 CR이 해결책이 될 것으로 판단하고 있다.
CR은 모노머화, 가스화, 유화 등 화학원료로 되돌리는 순환형과 고로 환원소재나 코크스로 등 탄소원으로 활용하는 편도형으로 구분하고 있다.
일본 화학공업협회는 리사이클 후에 얻어지는 생성물을 상상하기 쉽고 폐기물 분리라는 중요한 역할을 담당할 국민의 이해와 협력을 얻기 위해서는 순환형 CR을 주요 보급 대상으로 삼아야 한다고 판단하고 있다.
페플래스틱 배출량이 2018년 총 892만톤에서 2030년 870만톤으로, 2050년에는 830만톤으로 줄어들 것이라는 전망 아래 순환형 CR을 통한 처리량 목표를 2018년 23만톤에서 2030년 150만톤, 2050년 250만톤으로 늘리겠다는 목표를 설정했다.
정부가 플래스틱 자원순환 전략에서 정하고 있는 2030년까지 플래스틱 재생 이용량을 2배 늘리겠다는 목표에 맞추어 MR 처리량도 2018년 208만톤에서 2030년 300만톤 이상, 2050년에는 350만톤 이상으로 늘리겠다는 참고치를 제시했다.
사회 정착을 위해서는 화학산업계가 총력을 다해 산‧관‧학 연계를 본격화해야 한다고 강조하고 있다.
폐플래스틱을 안정적으로 공급받을 수 있는 체제를 구축하고 CR의 경제성을 향상시키는 한편 LCA(Life Cycle Assessment) 우위성을 나타낼 수 있는 고효율 CR 기술 개발, CR 가공제품을 대상으로 한 사회인지 제도 도입을 통한 시장 양성을 추진할 방침이다.

유럽, 2018년 리사이클 비율 30%대로 확대
유럽은 플래스틱 리사이클 비율을 30%대로 끌어올리는데 성공했다.
유럽연합(EU)은 2030년까지 폐플래스틱을 절반 이상 리사이클하겠다는 목표를 세우고 있으나 그동안 리사이클을 위탁해온 중국이 폐플래스틱 수입 금지에 나섬으로써 목표 달성 속도가 둔화되고 있다.
하지만, 2018년에는 30%를 상회하는 리사이클 비율을 확보해 청신호가 켜진 것으로 평가되고 있다. 
Plastics Europe에 따르면, 2018년 EU 가입국과 노르웨이‧스위스 등 30개국에서 회수된 플래스틱 가운데 42.6%는 에너지 회수로 처리했고 32.5%는 리사이클했으며 매립 처분은 9.2%를 그쳤다.
폐플래스틱 회수량은 291만톤으로 2006년과 비교했을 때 19.0% 증가했다.  
에너지 회수는 연평균 4.8% 증가하며 2006년에 비해 77.0% 급증했으며 리사이클도 5.7%대 늘어나고 있는 반면, 매립 처분은 연평균 1.1% 감소하며 전체적으로 44.0% 급감해 리사이클 비중이 점차 확대되고 있다.
폐플래스틱 가운데 가장 많은 양을 차지하는 용기‧포장은 회수량 178만톤에 리사이클 42.0%, 에너지 회수 39.5%, 매립 처분 18.5%로 나타났다. 
2006년부터 리사이클 양이 연평균 4.6% 증가했고 에너지 회수가 4.1%, 매립 처분은 1.2% 감소했다.
핀란드, 덴마크, 노르웨이, 스웨덴 등 북유럽 4개국과 벨기에, 네덜란드, 룩셈부르크 등 베네룩스 3개국, 독일, 스위스, 오스트리아 등은 매립을 제한하고 있어 리사이클 비율이 절반을 넘어선 것으로 알려졌다.
반면, 동유럽 일부와 그리스, 몰타 등은 매립 처분이 여전히 1위를 차지하고 있다. (강윤화 선임기자: kyh@chemlocus.com)