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친환경 소재에 대한 대중의 관심이 커지면서 산업계 전반으로 플라스틱 줄이기 운동이 퍼지고 있습니다. 국내 중소기업들도 블루오션인 친환경 시장에 대해 눈을 돌리고 있는데요. 최근 사탕수수로 만든 플라스틱을 만들어 해외로 활발히 수출하는 강소기업이 있어 박수연 기자가 현장에 다녀왔습니다.
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사탕수수로 만들어진 바이오 플라스틱 – rose plastic
완벽한 조합: 로즈플라스틱에서 사탕수수는 대체 소재로 쓰입니다✓고품질의 포장솔루션 생산✓»더 알아보기»
Source: www.rose-plastic.kr
Date Published: 8/29/2021
View: 3301
에코매스가 사탕수수로 만든 플라스틱, 美 FDA도 엄지척
상자 속에는 삼성전자 베트남 공장으로 수출되는 비닐제조용 친환경 플라스틱(PE) 소재가 가득했다. 사탕수수로 만들어진 이 소재는 베트남 공장에서 …
Source: www.sedaily.com
Date Published: 12/9/2021
View: 7221
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- Author: MTN 머니투데이방송
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- Date Published: 2018. 11. 7.
- Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=Q2I0xmWMkg8
사탕수수로 만든 비닐?.. 바이오 플라스틱이란 [지구를 사랑하는 장한 나]
사탕수수로 만든 비닐봉투가 있다?
“플라스틱 대신해요”.. 바이오 플라스틱이란
석유계 플라스틱, 모두 바이오 플라스틱으로
[파이낸셜뉴스] 간편하게 사용하고 버릴 수 있는 일회용 비닐봉투는 우리 실생활과 떼려야 뗄 수 없는 존재다.그렇지만 썩지 않는 플라스틱으로 만들어졌기에 환경을 파괴하는 주범 중 하나로 꼽힌다.우리나라 국민 1인당 연간 일회용 비닐봉투 사용량은 420개 내외다.지난 2019년에는 전국 대형마트와 백화점, 슈퍼마켓(매장 크기 165㎡ 이상)에서 일회용 비닐봉투 사용이 전면 금지된 바 있다.이는 ‘자원의 절약과 재활용촉진에 관한 법률(자원재활용법) 시행규칙’에 따른 조치였다.2022년 11월부터는 편의점과 제과점 등에서도 일회용 비닐봉투 사용이 금지된다.[지구를 사랑하는 장한 나] 담당 기자들도 일상 속 죄책감을 덜기 위해 대안을 고민해 봤다.우선 불필요한 일회용 비닐봉투 사용을 최대한 줄였다. 장바구니는 물론 음식물 쓰레기통·반찬통과 같이 집안 구석구석에 숨어 있던 다회용 용기들을 모두 찾아냈다.부득이하게 비닐이 필요한 순간도 있었다. 롤 형태의 비닐(속비닐)이 필요한 상황을 위해 사탕수수로 만든 친환경 비닐을 구매했다.식물성 원료로 만들었으니 기존 롤비닐보다 강도가 약하거나 보관력이 떨어지지 않을까 걱정도 됐다. 하지만 기우였다.약간 바스락거리는 재질이라는 것을 제외하고는 크게 다른 점이 없었다. 과일 등의 신선식품을 보관하는 데도 무리가 없었다.맨손으로 찢었을 때는 오히려 기존 비닐보다 더욱 질긴 느낌을 줬다. 사용해 본 모두가 일회용 롤비닐의 대체제로 합격점을 줬다.폐기 방법은 기존 일회용 비닐봉투와 같다. 깨끗한 비닐은 폐비닐로 분리배출하고, 이물질이 묻은 비닐은 종량제 봉투에 넣어 버리면 된다.바이오 플라스틱은 환경오염의 주범인 플라스틱을 대체할 수 있는 친환경 소재다. 원료의 유래와 생분해 여부에 따라 두 가지로 구분된다.먼저 특정 조건에서 미생물에 의해 분해될 수 있는 ‘생분해성 플라스틱(biodegradable plastics)’이 있다.다른 하나는 식물·동물 등 생물체 에너지원인 바이오매스를 원료로 화학·생물학적 공정을 거쳐 생산되는 ‘바이오 베이스 플라스틱(bio based plastics)’이다.바이오 베이스 플라스틱은 생물체를 원료로 했기 때문에 생분해가 되는 것도 있다.앞서 소개한 사탕수수 비닐은 후자인 ‘바이오 베이스 플라스틱’에 속한다.바이오 플라스틱이 친환경적인 소재인 이유는 무엇일까. 먼저 생분해성 플라스틱은 일반 플라스틱보다 분해 속도가 빠르다.일반 플라스틱이 썩는 데는 수백 년이 걸리지만 생분해성 플라스틱의 경우 분해 조건이 맞으면 최소 6개월~최장 5년 이내에 분해된다.바이오 베이스 플라스틱의 원료인 바이오매스는 생성 과정에서 공기 중 이산화탄소를 필요로 한다. 제조 시 탄소 배출량이 저감되는 효과가 있는 셈이다.뿐만 아니라 소각 과정에서도 석유계 플라스틱에 비해 온실가스 등 유해물질 배출이 적다.정부는 석유계 플라스틱을 순수 바이오 플라스틱으로 대체하는 계획을 내놨다.’한국형(K)-순환경제 이행계획’에 따르면 정부는 기존 석유계 플라스틱을 석유계 혼합 바이오 플라스틱으로 전환 유도하며, 2050년까지 순수 바이오 플라스틱으로 대체를 촉진할 방침이다.올해부터는 재활용이 가능한 바이오 플라스틱에 ‘바이오 PET’, ‘바이오 HDPE’, ‘바이오 LDPE’, ‘바이오 PP’ 등의 분리배출 표시가 허용된다.또, 2023년부터 환경표지 인증을 받은 바이오 플라스틱에 대한 폐기물부담금 면제 근거 규정을 마련한다.인증을 받기 위한 바이오매스 함량 기준은 현행 20%에서 2030년 50%까지 강화할 예정이다.※ 저작권자 ⓒ 파이낸셜뉴스, 무단전재-재배포 금지
사탕수수로 만들어진 바이오 플라스틱
우수한 포장재는 제품 뿐만 아니라, 환경을 생각합니다. 이러한 이유로, 우리는 그 동안 대체 소재의 원천을 면밀히 검토해 왔습니다.
이미 성공적으로 실행된 한 아이디어는 재생가능한 사탕수수의 활용입니다. 사탕수수는 자라나는 동안 대기에서 이산화탄소를 흡수하여 대기 중의 CO2량을 줄입니다.
이제부터 우리의 블로우 튜브들은 바이오플라스틱으로 공급가능합니다. 이에 해당하는 제품 라인들은 블록팩, 트위스트팩 플러스, 쿼드로팩 또는 트위스트팩입니다. 몇몇 선별된 사이즈의 트위스트팩과 블록팩은 표준품으로 공급됩니다.
사탕수수와 대나무가 플라스틱을 대체한다? – Sciencetimes
플라스틱은 가격이 저렴하고 가벼워 일회용품으로 쉽게 사용된다. 그러나 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐 클로라이드와 같은 대부분의 플라스틱 재료들은 생분해가 되지 않는다. 버려진 뒤에 썩지 않는 채로 수백 년을 가고, 또는 잘게 부서져 이른바 ‘마이크로 플라스틱’으로 바다에 흘러들어 가는 등 환경 문제를 일으킨다. 따라서 생분해되고 비료로 이용할 수 있는 친환경적인 플라스틱 대체재를 개발하기 위한 노력이 지속되고 있다.
그러나 음식이나 음료를 담는 식기류로 이용되는 플라스틱을 대체할 재료를 찾는 일은 간단치가 않다. 일회용 식기류로 사용되려면 생분해되는 것 외에도, 무독성이어야 한다는 안전성의 문제와 물기나 기름기, 데웠을 때 뜨거워진 음식과 음료도 견딜 수 있는 튼튼한 재료여야 하기 때문이다.
최근에 저널 ‘매터(Matter)’에 발표된 논문은 사탕수수와 대나무로 만든 ‘그린’ 일회용 식기류 재료를 만드는 기술을 소개했다. 편리함과 기능을 포기하지 않으면서, 플라스틱 식기류를 대체할 수 있을 뿐 아니라, 땅에 묻으면 30~45일 내에 분해가 시작되어 60일 이후에는 형체를 알아볼 수 없이 생분해가 되는 기술이라는 점에서 주목을 받고 있다.
일반적인 플라스틱이나 이전에 개발되었던 생분해 가능한 고분자들의 경우에는 분해에 450년이 걸리거나 높은 온도로 가열이 필요했다.
연구진은 이 같은 소재를 개발하기 위해 대나무와 음식 산업에서 가장 큰 폐기물 중 하나인 버개스(bagasse, 사탕수수의 줄기에서 설탕을 짜고 남은 찌꺼기)를 이용했다. 길고 가느다란 대나무 섬유질과 짧고 두꺼운 버개스 섬유질을 섞어 감아 단단하게 만들고, 이것으로 용기를 제작하는 방식이다.
이로써 튼튼하면서도 생분해 가능한 일회용 용기가 만들어졌다. 내구성은 플라스틱 용품에 뒤지지 않으면서도 이전에 도입되었던 생분해 가능한 재활용 소재들에 비해 훨씬 깨끗한 일회용품이 탄성한 것이다.
식품 용기로 쓰일 재료인 만큼 생분해 외에도 연구진은 기능성 문제도 고려했다. 예를 들어 식기류가 기름이나 물에 저항성을 갖도록 하는 친환경 화학물질인 ‘알킬 케텐 다이머(alkyl ketene dimer)’를 첨가해 용기가 액체류에 젖었을 때도 사용이 가능하게 했다.
연구진이 개발한 이 기술에는 또 하나의 장점이 있는데, 바로 탄소발자국(carbon footprint)이 현저히 낮다는 것이다. 이 제품을 만드는 과정에서 CO2 배출량이 일반 플라스틱 제품에 비해 97퍼센트가 낮고, 종이 제품이나 생분해 가능한 플라스틱 제품에 비해서는 65퍼센트가 낮다.
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에코매스가 사탕수수로 만든 플라스틱, 美 FDA도 엄지척 : 서울경제
viewer 한승길 에코매스코리아 대표.
viewer 10일 인천 서구 에코매스코리아 생산동에서 한 직원이 사탕수수 친환경 플라스틱 소재로 만든 주걱 제품들을 살펴보고 있다./인천=백주연기자
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10일 인천 서구 에코매스코리아 본사 마당. 상자를 가득 실은 트럭이 출발하기 전 마지막 제품 점검이 한창이었다. 상자 속에는 삼성전자 베트남 공장으로 수출되는 비닐제조용 친환경 플라스틱(PE) 소재가 가득했다. 사탕수수로 만들어진 이 소재는 베트남 공장에서 곧 비닐로 변해 삼성전자의 TV 제품의 포장재가 된다.친환경 바이오 PE라고 하면 보통 옥수수나 대나무, 왕겨를 원료로 만든 것을 떠올린다. 하지만 해당 종류를 원료로 만든 바이오 PE는 내열도가 일반 PE의 60% 수준으로 낮고 내구성도 떨어진다. 판매자나 소비자의 기대에 부응하지 못하는 한계가 있는 셈이다.이를 고민해오던 한승길(42) 에코매스코리아 대표는 대안으로 사탕수수 PE을 알게 됐고, 지난 2009년부터 사탕수수 바이오 PE 양산화에 착수해 시장에 선보였다. 한 대표는 “일반 플라스틱의 내열도, 내구성 등 특성을 유사하게 지닌 사탕수수 플라스틱을 국내에 들여왔지만 대부분 잘 모르는 상태였다”며 “초기에 바로 환경부로부터 친환경 인증을 받으려고 했으나 사탕수수를 원료로 만든 것에 대해서는 기준 자체가 없어서 어려웠다”고 회상했다.그는 “미국의 베타연구소에 맡겨 100% 식물을 원료로 한 친환경 소재라는 인증과 미국식품의약국(FDA)의 승인을 따내고 3년 넘게 지속적으로 알렸다”며 “2013년 환경부에서도 이를 인정해 바이오매스합성수지 ‘EL727.’ 코드를 신설했고 우리 제품을 참조해 기준을 설계했다”고 설명했다.사탕수수 바이오 PE는 사탕수수를 짜내어 나온 설탕물을 결정화시켜 설탕을 분리한뒤 남은 ‘당밀’을 여러 번 더 짜내서 만든다. 당밀 찌꺼기에 미생물을 넣어 발효시키면 에탄올 가스가 나오는데 이를 중성화시키는 과정을 거친다. 다음에는 석유를 가열해 만드는 일반 PE 제조공정과 같다.이렇게 겹치는 공정 덕분에 내열도나 내구성이 일반 플라스틱과 비슷해진다. 한 대표는 “보통 바이오 플라스틱이라고 하면 옥수수 등의 원료를 갈아 넣는 첨가의 개념인 반면에 사탕수수 플라스틱은 원료 물질 자체가 플라스틱 소재로 변하는 것이라 차이가 있다”고 강조했다.사탕수수 바이오 PE는 썩어 없어지는 생분해성 PE는 아니지만, 소비자가 직접 뽑은 올해의 녹색상품에 7회 연속 선정됐다. 일반 PE에 비해 전체 공정 과정에서 탄소가 70% 줄어들 뿐만 아니라 제품에서 환경 호르몬이 안 나오기 때문이다. 한 대표는 “버려질 때 환경성을 인증받는 생분해성 플라스틱과 달리 우리 제품은 제조 과정에서부터 인증받는 것”이라고 말했다.에코매스코리아의 사탕수수 바이오 PE는 여러 분야에서 상품화되고 있다. 유아용 식기와 밥 주걱, 도마, 위생팩 등 주방용품부터 비닐포장재로까지 변신한다. 자체 브랜드인 ‘슈가랩’ 론칭에 이어 주문자생산방식(OEM)으로 대기업에도 납품하고 있다.최근에는 국내 인기 로드샵 화장품 브랜드 이니스프리의 특별 세일 기간인 ‘그린데이’ 때 한정판 화장품의 튜브용기를 납품했다. 내년부터는 미국 유명 유통기업인 애터미(Atomy)에 유아용 식기와 도마 등 생활용품을 납품할 예정이다.한 대표는 “매년 10% 이상의 고성장을 이뤄온 덕분에 올해 목표 매출액은 150억원”이라며 “모든 산업 분야에 걸쳐 친환경 플라스틱이 활용되도록 생태계를 넓혀가는 것이 목표”라고 밝혔다./인천=백주연기자 [email protected]
생분해, 사탕 수수와 대나무로 만든 일회용 식기
사탕 수수와 대나무로 만든 일회용 식기
식물 폐기물로 만든 천연 섬유 소재는 60일 만에 생분해된다.
폐기물에서 새로 만들기 :
연구원들은 사탕수수 폐기물과 대나무를 사용해 일회용 식기와 지속 가능한 포장재를 생산할 수 있음을 발견했다. 장점은 플라스틱 대체품은 기후 친화적인 방식으로 생산할 수 있으며 60일 이내에 완전히 분해된다. 식물성 소재는 건강에 무해할 뿐만 아니라 방수 기능이 있으며 플라스틱 소재와 마찬가지로 내성이 있다.
▲ 이 일회용 식기는 대나무 섬유와 사탕수수 폐기물로 만들어졌다. © Ruby Wallau / Northeastern University
▲ 천연 섬유 소재로 만든 컵은 약 60 일만에 생분해된다. © Liu
▲ 자료: 관련논문 그래프 Biodegradable, Hygienic, and Compostable Tableware from Hybrid Sugarcane and Bamboo Fibers as Plastic Alternative
세계적인 플라스틱 문제에는 이미 많은 접근 방식이 있다.예를 들어, 연구원들이 PET를 먹고 플라스틱이 더 빨리 분해되도록 하는 박테리아를 발견했다. 또한 일부 지역에서는 기존의 플라스틱 효소 또는 금속 이온을 첨가하여 플라스틱을 더욱 퇴비화시킨다. 옥수수, 감자 또는 사탕무로 만든 생물학적 플라스틱 대안도 점점 인기를 얻고 있다.이러한 개념 중 상당수는 언뜻 보기에 지속 가능한 솔루션처럼 들린다.생분해성 비닐봉지는 일반적으로 기존의 대응품 비닐봉지보다 빨리 썩지 않기 때문이다. 바이오 플라스틱을 위한 식물성 원료를 재배하기 위해 비료, 살충제 및 토지를 소비한다.보스턴의 Northeastern University의 Chao Liu가 이끄는 연구원들은 자연 폐기물로 만든 쉽게 분해 가능한 플라스틱 대안을 찾았다. 이것은 일회용 식기 및 식품 포장으로 사용할 수있을 정도로 견고해야 한다. 이를 위해 그들은 대나무 섬유와 설탕 추출에서 남은 사탕수수 섬유의 조합을 테스트했다.길고 얇은 대나무 섬유와 짧고 두꺼운 사탕수수 섬유를 혼합하면 조밀하고 안정적인 네트워크를 만들어 어떤 모양으로든 누를 수 있다. 제지에도 사용되는 바인더, AKD (Alkylketendimer 알킬케텐 다이머)와 짧은 가열은 재료가 뜨거운 액체 및 지방에 더 잘 견디도록 한다.연구원들은 그들의 재료가 생분해성이고 식품 포장으로 사용하기에 적합한지 테스트하고 생산이 얼마나 기후 친화적인지 계산했다.연구에 따르면 실제로 컵이나 그릇으로 만들어진 천연 섬유 재료는 30~45일 후에 토양에서 분해된다. “그리고 60일 후에 성형된 펄프는 모양이 완전히 무너지고 점차 사라졌다”고 연구원들은 말했다.참고로, 일회용 기저귀 또는 플라스틱병은 대부분 분해되는 데 450년이 걸리지 만 완전히 썩지 않는다.테스트 결과 용기는 플라스틱 용기처럼 사용할 수 있다.테스트 실행에서 이러한 천연 섬유로 만든 컵과 그릇은 기존의 플라스틱 일회용 식기보다 거의 두 배 더 안정적이었다. 또한 섭씨 90도의 온도에서도 재료가 변형되지 않았으며 팩 내부에서 물이나 기름이 새지 않았다.즉, 커피와 액체 식품과 같은 뜨거운 음료도 천연 섬유 소재로 만든 용기에 담아 운송 할 수 있다. 테스트에 따르면 접시에는 인체에 해로운 납 및 비소와 같은 중금속이 포함되어 있지 않다.
이산화탄소 97% 감소
또한 긍정적인 점 :
과학자들이 보고한 것처럼 천연 섬유 소재의 생산은 상대적으로 기후 친화적이다.
예를 들어, 용기 생산은 기존 플라스틱 용기보다 97% 더 적은 이산화탄소를 배출하고 종이 제품과 바이오 플라스틱 제조보다 65% 더 적게 배출한다.
그리고 새로운 재료로 만든 용기의 비용은 이미 거의 경쟁력이 있다.
Liu와 그의 동료들이 보고한 것처럼 톤당 2천 유로 미만(약 270만원)의 천연 섬유 재료는 바이오 플라스틱으로 만든 용기의 절반에 불과하다.
앞으로 그들은 기존의 플라스틱 컵 가격에 도달하기 위해 제조 공정을 더욱 효율적으로 만드는 것을 목표로 하고 있다. 톤당 약 1,800유로(약 240만원)로 여전히 약간 저렴하다.
Liu의 동료 Hongli Zhu는 “저렴하고 편리하기 때문에 사람들이 일회용 봉투 사용을 금지하는 것은 어다”고 말한다. “하지만 좋은 해결책 중 하나는 이러한 일회용 용기의 생산에보다 지속 가능한 재료를 사용하는 것이다.“
(Matter, 2020, doi : 10.1016 / j.matt.2020.10.004)
출처 : Cell Press
[더사이언스플러스=문광주 기자] “Green Soul, Beautiful Science” [저작권자ⓒ the SCIENCE plus. 무단전재-재배포 금지]
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