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플라스틱 쓰레기로 비누, 세제 만든다



 (Greg Liu (at left) has spent the past five or six years working on ways to recycle plastics, and he and his team now believe they have found a solution to a growing global problem. Credit: Spencer Coppage for Virginia Tech.)

플라스틱은 사용할 때 매우 편리한 물질이지만, 사용 후에는 처치 곤란한 쓰레기로 남습니다. 매년 세계적으로 4억 3000만톤의 플라스틱이 생산되지만, 이중 제대로 재활용되는 것은 극히 일부에 불과하고 상당수는 소각되거나 매립되고 있습니다.

차라리 수거된 플라스틱 쓰레기는 그래도 환경에 미치는 영향을 최소화할 수 있으나 실수 혹은 의도적으로 버린 막대한 양의 플라스틱 쓰레기는 심각한 환경 오염을 일으키고 있습니다.

버지니아 공대의 화학과 교수인 그레그 리우 (Greg Liu)는 중국 저장 대학 학생일 때 중국의 화학 산업을 견학하고 지속가능하고 오염 없는 화학 공업 기술의 필요성을 절감했습니다. 그의 목표는 플라스틱 오염을 최소화 할 수 있는 재활용 기술의 개발이었습니다.

그가 이끄는 연구팀은 플라스틱 폐기물을 유용한 자원으로 바꾸는 기술을 오랜 시간 연구해 왔습니다. 최근 연구팀은 저널 Nature Sustainability에 플라스틱 폐기물 가공 기술을 발표했습니다.

연구팀은 우선 플라스틱 쓰레기를 가열한 다음 열분해를 통해 폴리프로필렌과 폴리에틸렌을 적당한 길이의 탄소 화합믈로 끊었습니다. 그 후 이 물질을 가공해 기름, 가스, 고체 등의 향태로 만든 후 비누, 세제, 윤활유 등으로 만들었습니다. 심지어 연구팀은 실험 반응로에서 만든 비누를 실제로 사용하고 있다고 소개했습니다.

세제, 비누, 윤활유처럼 우리 생활에서 흔히 사용하는 물질을 플라스틱 폐기물에서 만들 수 있다면 플라스틱 재활용에서 새로운 혁신이 될 것입니다. 하지만 연구팀은 경제성이라는 중요한 관문을 넘어야 한다는 점을 지적했습니다.

사실 그전에도 플라스틱을 다른 유용한 물질로 가공한 연구는 많았습니다. 하지만 대량 생산이 어렵거나 비용이 많이 들어 대부분 상업화가 어려웠습니다. 그런만큼 이 기술 역시 사장되지 않으려면 시장성이 있어야 합니다. 이를 위해 연구팀은 더 대형 반응로를 만들기 위해 자금을 모으고 연구를 계속하고 있습니다.

실용적이고 상업적인 플라스틱 재활용 기술이 등장하는 것은 언제가 될지 궁금합니다.

참고

https://phys.org/news/2024-11-scientists-plastics-soaps-detergents.html

Nuwayo Eric Munyaneza et al, Chain-length-controllable upcycling of polyolefins to sulfate detergents, Nature Sustainability (2024). DOI: 10.1038/s41893-024-01464-x

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