일본 스타트업, 사업화 가속화 … 50킬로그램 파일럿 플랜트 도입
 

석유화학 수급 불안이 심화되는 가운데 광화학 기술로 화학제품을 제조하는 해외 스타트업이 주목받고 있다.
일본 고베(Kobe) 대학발 스타트업 Photo-on-Demand Chemical(PODC)은 최근 고베대학 통합연구센터로 본사를 옮겨 사업 확대에 속도를 내고 있다. 
2024년 1월 광 제조 기술 상용화를 목표로 설립된 PODC는 바이오가스에 포함되는 바이오 메탄(Methane)에 광 조사를 통해 합성한 바이오 포스겐(Phosgene)으로 폴리우레탄(Polyurethane)의 원료인 이소시아네이트(Isocyanate)를 비롯한 여러 화학제품을 생산하는 광 제조 기술을 보유하고 있다. 
특히, PODC만이 보유한 광 제조 기술이 성장동력으로 주목된다. 
PODC는 하수 슬러지, 음식물 쓰레기, 가축 분뇨 등을 메탄 발효시켜 얻은 바이오 메탄, 대기 중의 산소, 해수 전기분해로 발생하는 염소에 가시광선을 조사해 바이오 포스겐을 합성한 다음 다양한 원료를 추가해 모노머부터 폴리머, 의약품 원료 중간체, 농약 원제 및 중간체까지 필요 화학제품을 생산할 수 있다. 메탄과 염소로 합성한 클로로포름(Chloroform)과 산소에 자외선을 조사해 포스겐을 생성하는 기술도 확립했다.
PODC는 광 제조 기술을 활용해 이소시아네이트, PC(Polycarbonate), 카복실산염화물(Carboxylic Acid Chloride) 베이스 에스테르, 클로로포름산 에스테르 등 다양한 바이오 포스겐 유도제품 생산도 가능한 것으로 알려졌다.

광 제조 기술은 천연가스 및 석탄에서 일산화탄소(CO)를 합성한 다음 염소와 반응시켜 포스겐을 얻는 기존 제조법보다 다양한 장점이 있는 것으로 평가된다.
에너지를 적게 사용하면서 촉매 없이 안전하게 바이오 포스겐을 합성할 수 있으며 품질 역시 기존 포스겐과 동등하거나 더 우수하다. 원료로 지구온난화지수(GWP)가 높은 바이오 메탄을 사용하기 때문에 환경부하 저감에도 기여하며, 광 조사를 멈추면 반응도 중단돼 필요할 때 필요한 양만 생산할 수 있다.
PODC는 광 제조 기술의 특이성을 인정받아 현재 여러 화학 메이저와 공동으로 연구개발(R&D)을 진행하고 있으며 지방자치단체와도 해조류를 이용한 화학제품 생산을 실증하고 있다. 바이오 포스겐 유도제품의 시험 판매도 진행하고 있다.
사업 모델은 2가지로 예상된다.
먼저 PODC가 소량 다품종 생산을 직접 맡아 바이오 포스겐에 원료를 투입해 중간체까지 생산하고 이후 합성, 정제는 수요기업 또는 파트너가 담당하는 위탁생산 방식이 있으며, 광 제조 기술을 이용해 대규모 생산을 시도하는 화학기업에 대한 기술 지도 및 라이선스하는 방식도 현실화가 가능할 것으로 기대하고 있다.
PODC는 사업을 본격화하기 위해 최근 고베대학 통합연구센터에 4억2000만엔(약 40억원)을 들여 KOBE 광 제조 오픈이노베이션 센터를 조성했다. 철저한 안전 대책을 수립해 민간 소유로는 세계에서도 드물게 바이오 포스겐 취급이 가능하며 최대 50킬로그램까지 생산이 가능한 소형 파일럿 설비도 도입했다.
PODC는 앞으로 오픈이노베이션 센터를 중심으로 산・관・학 및 금융권과 연계해 광 제조 화학제품의 사업화와 보급에 속도를 낼 계획이다.