생분해성 플라스틱(PHA)역사와 관련주, 수혜주까지 알아보자. [국내 최초 실증 성공]

생분해성 플라스틱 국내 최초 실증 성공!

 

 

CJ제일제당이 정부 지원을 받아 국내 환경에서 최초로 생분해성 플라스틱 실증에 성공했습니다. 이번 실증 성공으로 생분해성 플라스틱 소재 R&D(연구개발) 기간 단축, 인증비용 절감 등이 가능해질 전망으로 향후 관련 산업 생태계의 빠른 발전을 기대할 수 있게 되었습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

생분해성 플라스틱(biodegradable plastic)이란?

 

 

플라스틱은 값이 싸고 가공도 쉬우며 활용도가 매우 다양합니다. 이런 편리한 합성 수지 플라스틱이나 폴리에틴렌 플라스틱 등은 현대사회에서 '플라스틱의 대홍수'라고 할 정도로 그 생산과 활용이 폭발적이지만, 난분해성 물질로 폐기 처리하는데 많은 어려움이 있습니다. 한마디로 잘 썩지 않는 다는 것, 이러한 플라스틱의 특성으로부터 야기되는 환경오염의 문제는 날이갈수록 심화되고 있는데 이런 문제를 해결하고자 생분해성 플라스틱(또는 바이오 플라스틱)이 개발되었습니다.

 

 

생분해성 플라스틱은 토양의 박테리아나 다른 유기 생물체에 의해 쉽게 분해되어 일반 플라스틱에 비해 아직 그 활용도는 낮지만 과학기술의 발달과 중요성 인식의 증가에 따라 다양한 용도로 사용이 확대되고 있고 특히 지구 환경의 오염으로 아주 심각한 영향을 주는 합성 수지 플라스틱으로 인해 그 중요기술이 앞으로 부각될 예정입니다.즉 생분해성 플라스틱은 박테리아나 살아있는 유기체에 의해 쉽게 분해될 수 있는 플라스틱을 지칭합니다.

 

 

CJ제일제당이 개발한 생분해성 플라스틱 소재(PHA)

 

 

이번 정부 지원을 토대로 CJ제일제당이 개발한 생분해성 플라스틱 소재(PHA)은 정부가 구축한 실증 인프라를 통하여 국내 시험서를 발급받은 최초의 적용 사례가 되었습니다. CJ제일제당은 한국건설생활환경시험연구원(KCL)과 서해 대부도 연안에서 실험을 통해서 친환경 플라스틱 소재 PHA(폴리하이드록시알카노에이트)의 해양 생분해 능력을 확인했다고 발표했습니다.

 

 

 

PHA는 특정 분해환경(토양,해양,수계)에서 특정기간 동안 90% 이상 생분해되도록 설계된 플라스틱을 지칭하는데, CJ제일제당이 개발에 성공한 PHA는 100% 바이오매스(생물유기체)에 기반한 소재로 해양에서 생분해가 가능한 소재가 되었습니다.

 

 

이번 사례를 통해 국내 생분해성 플라스틱(PHA)는 연구개발 기간 단축, 인증비용 절감 등 향후 생분해성 플라스틱 산업 생태계 활성화와 그동안 골칫거리였던 국내의 플라스틱의 환경오염에서 벗어나는데 큰 역활을 할 것으로 기대됩니다. 이번 CJ제일제당이 개발한 생분해성 플라스틱(PHA)은 고무와 성질이 유사하여 상업성이 높은 비결정성 aPHA(amorphous PHA)로, 세계에서 유일하게 대량생산 상용화에 성공한 바 있습니다.

 

 

앞으로 CJ제일제당은 2025년까지 연간 6만5000톤 규모로 PHA생산을 확대할 계획이라고 밝혔는데요? 글로벌 생분해성 플라스틱 시장이 연평균 33.5% 이상 증가할 전망이라고 합니다. 특히 재생에너지와 환경오염 등에 민감한 EU(유럽연합)의 SUPD(일회용품 제조·판매 제한) 등과 같은 장애 요인에 대해서 긴밀한 기술적 관계 및 수출을 기대해 볼 수 있을 것으로 생각 됩니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

플라스틱(plastic)의 역사

 

 

최초의 플라스틱은 셀룰로이드(celluloid)로, 이는 천연물인 셀룰로스(cellulose)로 만든 천연수지입니다. 1863년 당시 미국 상류사회에서 당구가 유행했는데 이때 주로 코끼리의 상아로 당구공을 만들어 사용했습니다. 그러나 이런 당구의 대 유행로 인해 코끼리의 수가 급감하면서 당구공 가격 또한 폭등하는 계기가 됩니다. 

 

 

자연히 사람들은 코끼리 상아를 대신할 대용품을 찾게 되었고, 상금까지 걸며 당구공의 대용품을 찾게 되었습니다. 이때 인쇄공이었던 존 하이아트(John. W. Hyatt, 1837~1920)가 최초의 플라스틱 당구공을 만들게 되면서 자신이 만든 물질에 ‘셀룰로이드’라는 이름을 붙였고 동생과 함께 회사를 설립하게 되죠. 그러나 셀룰로이드에는 큰 문제점이 있었는데, 멀쩡히 있다 갑작스레 폭발하는 치명적인 단점을 가지고 있었습니다.

 

 

이런 위험성을 보안하고자 만들어진 것이 벨기에 출신의 미국인 발명가인 베이클랜드(Leo Baekeland, 1863~1944)가 만든 ‘베이클라이트(Bakelite)’입니다. 바로 본격적인 대 플라스틱 시대를 열게된 발견으로 포름알데히드와 페놀을 이용해 최초로 '합성수지 플라스틱'을 만드는데 성공하고 1909년 특허를 취득하게 되었습니다.

 

 

이후 플라스틱 연구는 크게 호황을 누리게 되었는데, 20세기 초에는 셀룰로이드 대신 거의 모든 분야에서 베이클라이트로 대체되었죠. 또한 나일론 발명의 기반이 되기도 했습니다. 1933년은 가장 많이 또한 광범위하게 소비되는 플라스틱 폴리에틴렌(PE)이 재발견된 해이기도 합니다.

 

 

우리가 흔히 쓰는 포장용 비닐봉지, 플라스틱 음료수병, 전선용 피복재료 등은 모두 폴리에틸렌으로 만들어진 것입니다. 폴리에틸렌의 발견은 우연한 기회에 이뤄졌는데, 독일의 한스 폰 페치만(Hans von Pechmann, 1850~1902)이 실험실의 한 실험튜브에서 우연히 밀랍 성분의 잔여물을 발견하게 되면서 얇은 필름 형태의 제품을 만들 수 있는 물질이라고 여겼지만 당시 실용성이 없어 보인다는 이유로 잊혀졌다가 1933년 영국 임페리얼화학공업사(ICI)의 에릭 포셋(Eric William Fawcett, 1927~2000)과 레지널드 깁슨(Reginald Gibson)의 실험에서 또 한번 우연히 발견하게 되면서 사용되게 되었습니다.

 

 

그리고 이런 플라스틱의 발견 도중 1937년에는 미국 듀퐁사의윌리스 케러더스 (Wallace H. Carothers, 1896~1937)가 합성섬유 나일론을 개발하는 초석이 되기도 했죠. 

 

 

 

생분해성 플라스틱(biodegradable plastic)의 발명

 

 

 

이제는 현대사회에 깊게 뿌리 잡히게 된 이런 플라스틱은 치명적인 단점이 있습니다. 바로 자연분해가 쉽지않은 것인데, 자연에 버려진 플라스틱이 썩는 데에는 적게는 50년에서 많게는 수 백년이 걸린다고 합니다. 이런 환경오염에 치명적인 플라스틱은 일회용 등으로 만들어지고 값이 싸기 때문에 금방금방 버려지게 되는데 버려진 플라스틱이 자연분해되는 시간은 오래걸리지만 우리가 소비하는 플라스틱은 계속해서 늘어만가니 대책을 안 세울수가 없는 것이죠.

 

 

또한 미세 플라스틱으로 인한 건강의 악화와 재활용을 거듭할수록 나빠지는 품질, 폐기물 처리문제 및 자원고갈의 해결을 위한 대안으로 생분해성 플라스틱(biodegradable plastic)의 사용이1980년대 후반부터 본격화 되었습니다. 생분해성 플라스틱의 가장 큰 장점은 사용 후 생분해 과정을 통해 물과 이산화탄소로 분해되어 다시 생물유기자원으로 이용할 수 있다는 것입니다. 현재 옥수수로 만든 플라스틱도 있다고하니 참 신기하죠?

 

 

생분해성 플라스틱인 연구는 처음 1970년대 미국에서 시작되어 1978년 G. Scott에 의해 개발 및 제조된 것을 시작하여 폴리에틸렌에 녹말과 같은 성분의 첨가로 제조되는 1세대 분해성 플라스틱을 거쳐, 미생물이나 생체 내에서 분해되는 생분해성 플라스틱, 산화 후 생분해 되는 복합 분해성, 바이오-폴리에틸렌테레프탈레이트(bio-polyethylene terephthalate, Bio-PET), 바이오-폴리에틸렌(bio-Pplyethylene, Bio-PE), 바이오-폴리프로필렌(bio-polypropylene, Bio-PP)로 불리는 바이오베이스 플라스틱 등 2세대 생분해성 플라스틱으로 발달했다고 합니다.

 

 

지속적인 지구오염의 국제적 환경인식 변화와 환경 규제 강화 등으로 인한 개발과 사용이 가속화 되면서 1992년 6월 리우 유엔환경회의에서 채택된 기후변화협약(UNFCCC)을 체결하고, 1997년 만들어진 국가 간 이행 협약인 교토기후협약, 2015년 파리협정 등 지구환경 개선을 위하여 국제적 규제가 날로 강화되고 심화되며 그 대상국 또한 지속적으로 확대되고 있는 모양세로 생분해성 플라스틱인 연구는 그 계획중의 하나입니다.

 

 

우리나라는 2002년 11월에 비준(批准)하였고 OECD 회원국 중에 하나로 우리나라의 높은 이산화탄소의 배출량으로 인해 생분해성 플라스틱의 개발과 사용 확대 등의 부단한 노력이 요구 되고 있습니다.

 

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생분해성 플라스틱(biodegradable plastic) 관련주, 수혜주

 

세림B&G, CJ제일제당, SKC, SK케미칼, 롯데정밀화학, 롯데케미칼, 효성티앤씨, LG화학, 휴비스, 롯데정밀화학, 등이 관련주, 수혜주라고 볼 수 있습니다. 

 

 

 

출처: https://qlehfl0321.tistory.com/ [돈이 money? 의 돈 공부 거기에 일상까지 한 스푼 더합니다.]

 

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