레조낙, 신기술 개발해 사업화 추진 … 수만톤급으로 상용화 준비
 

레조낙(Resonac)이 별도의 선별 과정 없이 폐플라스틱을 효율적으로 화학제품 원료로 리사이클하는 기술을 개발했다.
레조낙은 폐플라스틱을 기초화학제품 원료로 직접 리사이클하는 기본 기술을 확립했으며 최근 벤치 스케일 설비를 설치한 것으로 알려졌다.
각종 플라스틱이 혼재된 상태의 폐기물을 별도의 선별 과정 없이 통과시켜 에틸렌(Ethylene), 프로필렌(Propylene) 등 모노머류로 재생하고 벤젠(Benzene) 등 액체 방향족도 얻을 것으로 기대하고 있다.

레조낙은 개발 기술이 기존 유화기술보다 적은 에너지로 리사이클을 실시할 수 있다고 보고 있다.
앞으로 용기‧포장재로 다시 생산하는 경우를 상정해 수율, 경제성 등을 확인할 예정이며 2030년 이후 수천톤급 대규모 실증을 진행하고, 2030년대 중반 수만톤급으로 상용화하는 것을 목표로 하고 있다.
벤치 플랜트는 요코하마시(Yokohama)의 가나가와구(Kanagawa) 소재 연구기지인 ‘공동 창조의 무대’에 설치해 최근 언론에 공개했다.
레조낙이 기존 석유화학 사업을 통해 나프타(Naphtha) 분해 중 올레핀 수율을 높일 수 있는 가동조건을 도출해낸 것을 바탕으로 수지나 불순물을 사전에 선별하지 않고도 혼합 폐플라스틱을 기초화학제품 원료로 재생하기 위한 열분해 반응온도 등 각종 조건을 연구하고 있다.
혼합 폐플라스틱을 가스화해 수소와 일산화탄소(CO) 합성가스로 재생하는 가와사키(Kawasaki) 사업장의 CR(Chemical Recycle) 노하우도 신기술 개발에 도움이 된 것으로 알려졌다.
식품에 사용 후 폐기되는 플라스틱은 PE(Polyethylene), PP(Polypropylene), PS(Polystyrene), PET(Polyethylene Terephthalate)의 비중이 높고 PVC(Polyvinyl Chloride), PVDC(Polyvinylidene Chloride), PA(Polyamide), 종이소재 유래 셀룰로스(Cellulose), 금속‧무기물 등이 혼재돼 있다.
유화 과정을 거칠 때에는 프로세스 부식이나 품질 열화의 원인이 되는 PET, PVC, PVDC, PA를 선별하는 과정이 반드시 필요하지만, 레조낙 신기술은 선별 없이도 PET‧PVC에서 벤젠을 얻는 프로세스 조건을 갖춘 것이 특징이다.
레조낙은 신기술로 생산한 열분해물에서 올레핀, 방향족 등을 61%, 메탄(Methane)과 에탄(Ethane) 등 원료‧연료로 2차 이용이 가능한 성분을 20% 얻을 수 있음을 확인했다.
기초화학제품 원료는 혼합가스 형태로 추출돼 별도의 분리‧정제공정이 필요하지만 기존 에틸렌 크래커와 연계하면 수익성 확보가 가능할 것으로 기대하고 있다.
레조낙은 신기술을 CR 공정의 에너지를 절감하는 데 사용할 예정이다.
유화 기술은 기초화학제품으로 재생시키기 위해 열분해 단계와 분해유 크래킹 단계에서 각각 에너지를 필요로 하는 반면, 레조낙 신기술은 혼합 폐플라스틱 투입 후 불활성 분위기의 반응관 내부에서 열분해를 실시할 때에만 에너지가 필요하기 때문에 코스트 절감이 가능하기 때문이다.
레조낙은 신기술을 사업화하기 위해 지속가능한 수익모델을 구축할 예정이다.
용기‧포장재 분야에서 각 지방자치단체가 회수한 폐플라스틱을 원료로 이용하면 일본 용기‧포장리사이클법, 플라스틱자원순환촉진법에서 정하고 있는 위탁처리 요금을 얻을 수 있고, 벤치 플랜트에서 현재 전기로를 이용해 열분해하고 있는 만큼 청정에너지를 이용 가능한 방식으로 변경함으로써 더블 인컴 시스템을 구축하겠다는 청사진을 그리고 있다.
앞서 레조낙에서 CR 기술 개발을 이끈 석유화학 사업부는 크래서스케미칼(Crasus Chemical)로 분사된 상태이며, 레조낙은 크래서스케미칼과 공동개발 계약을 체결하고 앞으로도 리사이클 기술 개발에 주력할 예정이다.
레조낙은 일본 신에너지‧산업기술종합개발기구(NEDO)의 그린 이노베이션 기금을 통해 신기술 사업화를 추진하고 있다. 사업규모 116억엔 중 약 80억엔을 지원받는 것으로 알려졌다.
수율 60% 이상 달성을 위해 신기술로 추출한 기초화학제품 원료로 생산한 재생 플라스틱의 제조 코스트를 기존 CR보다 20% 낮추는 것을 목표로 하고 있다.