TBAc, VOC 규제에서 해방되나?
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Lyondell, 규제면제 요청으로 논란 … EPA-NRDC 반응성 기준 엇갈려 Lyondell Chemical이 최근 TBAc(Tert-Butyl Acetate)를 2가지 종류의 VOCs(Volatile Organic Compounds) 규제대상에서 제외시켜줄 것으로 요청하면서 오존오염도 상승 가능성에 대한 문제가 이슈화되고 있다.VOC 배출규제법은 일반적으로 페인트 및 코팅에 함유된 TBAc와 같은 휘발성 유기화합물질의 배출 및 함량을 제한하는 것으로 Lyondell은 페인트 및 코팅 생산기업들에게 자일렌(Xylene) 및 톨루엔(Toluene) 등 규제강도가 심한 화학제품의 대체재로 TBAc를 판매할 계획인 것으로 알려졌다. EPA의 규제완화 정책은 2004년 12월29일부터 효력을 발휘하고 있다. NRDC(Natural Resources Defense Council)는 EPA가 TBAc 면제요청을 수락한데 대해 비난하며 TBAc에 대한 규제강화를 주장하고 있다. TBAc 면제는 부시행정부의 전략적인 대기청정법 훼손운동으로 파악되며 EPA는 국민들이 TBAc 면제의 명백한 오점을 간과함으로써 앞으로 Lyondell과 같이 규제면제를 요청하는 화학기업들에게 선례로 사용할 수 있기를 기대하고 있다며 비난하고 있다. NRDC가 가장 우려하는 부분은 EPA가 면제정책을 어떻게 적용하느냐는 것으로 면제정책이 화학물질의 오존생성 성향인 반응성(Reactivity)에 바탕으로 두고 있는 것으로 해석하고 있다. EPA는 VOCs 규제법에 따라 VOc를 2개 카테고리로 분류하며 반응성 여부에 따라 강력한 규제대상에 포함시키거나 반응성 낮음(Negligible Reactive) 또는 면제 가능성 부류에 포함시키고 있다. EPA는 VOCs 규제법 시행 초기에 에탄(Ethane)을 비롯한 몇몇 VOCs를 Negligible Reactive 부류했는데, 에탄을 비롯한 몇몇 VOCs 대상 화학제품은 VOC 규제법이 지정한 최대치 이상으로 오존수치를 높이지 않는 것으로 밝혀졌기 때문이다. 따라서 EPA는 에탄의 반응성을 면제대상의 기준으로 설정했으며 에탄 이하의 반응성을 가진 물질을 Negligible Reactive 범주로 분류했다. 그러나 NRDC는 반응성을 이용해 화학물질의 오존오염도를 결정하는 것은 문제가 따르고, NOx(Nitrogen Oxide)를 방출하는 물질에 있어 반응성을 결정하는 것은 의미가 있지만 이외에는 그렇지 않다고 보고 있다. NOx는 지표오존 형성에 영향을 미치는 물질이다. EPA는 한 화학물질의 반응성을 무시해도 좋을만한지 결정하는데 있어 일반적으로 화학물질의 KOH 등 수산기(Hydroxyl Radical)의 반응성과 에탄의 수산기 반응성을 비교한다. 그러나 KOH 결정방법은 여러 가지 문제점을 안고 있는 것으로 지적되고 있다. 페인트 생산기업 Dunn-Edwards에 따르면, 몇몇 화학물질은 수산기 반응성이 매우 높지만 KOH 반응성이 낮은 VOCs와 마찬가지로 오존을 거의 생성시키지 않는 것으로 나타났다. 이에 따라 California 대학은 대기중에서 특정 VOCs 존재 아래 오존생성에 영향을 미칠 수 있는 반응성을 고려하는 대체법인 Incremental Reactivity Calculation을 개발했다. 대기중의 오존량을 변화시키는 정도에 따라 VOCs를 분류하는 방법으로 변화가 심할수록 반응성이 큰 물질로 간주된다. EPA는 1994년 Incremental Reactivity Calculation법을 이용해 VMS(Volatile Methyl Siloxane)을 VOCs 규제대상에서 제외시켰다. VMS는 몰단위 기준으로 에탄보다 반응성이 낮기 때문이다. 이후 EPA는 Incremental Reactivity Calculation에 따라 Methyl Acetate, 아세톤(Acetone), TBAc 등을 규제대상에서 제외시켰다. Lyondell은 California 대학 연구원인 Carter의 연구결과를 이용해 TBAc 면제 요청서를 제출했는데, Carter는 TBAc가 같은 질량의 에탄의 0.4배에 달하는 오존을 생성시킨다는 사실을 발견했다. 반면, EPA는 Carter의 연구결과에 근거한 계산법을 바탕으로 TBAc가 1몰의 에탄이 생성하는 오존량의 1.5배를 생성한다고 발표했다. 2개 기관의 결과가 상이하게 다른 것은 TBAc 분자량이 에탄의 거의 4배에 달하기 때문으로 Carter는 EPA가 그램 단위로 한 TBAc에 대한 자료를 재검토해줄 것을 요청했다. UF(Uncertainty Factor) 30%를 감안할 때 TBAc는 반응성에 있어 에탄과 거의 유사하지만 NRDC는 질량 베이스에서 TBAc가 에탄보다 반응성이 50% 가량 높다고 판단한 것이다. 그러나 NRDC는 몰질량(Molar) 대신 질량(Mass)을 사용하는 것은 기초화학 이론에 정면으로 대응한 것이라 비난하고 있다. 반면, Carter는 질량 기준에서 VOCs는 서로 대체 사용될 수 있으며 EPA는 질량비교를 통해 TBAc에 대한 결정을 내려야 한다고 보고 있다. EPA의 규제완화 목적이 반응성이 큰 물질을 질량이 유사한 다른 저 반응성 물질로 대체해 저 반응성 VOCs 사용을 촉진하는 것이라면 질량기준법이 더 적절하다는 주장이다. 비록 탄원서가 처리되는데 오랜 기간이 소요되지만 화학기업들은 자사가 생산하는 화학제품에 대한 EPA의 규제가 완화되거나 다른 VOCs 물질을 대체하게 되면 매출에 긍정적인 효과를 얻게 된다. 그러나 환경단체들은 면제대상이 늘어날수록 오존 오염 가능성이 높아지지 않을까 우려하고 있다. EPA의 VOCs 규제 면제 프로그램은 1997년부터 시행되고 있으며 2006년에 면제 프로그램을 수정ㆍ보완할 계획이다. <화학저널 2005/08/04> |
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