'플라스틱 쓰레기' 다시 석유로 되돌리는 방법 찾았다

김현호 기자 / 기사승인 : 2021-05-02 08:32:56
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美델라웨어대학교 연구팀, 신기술 개발
"분해연료비 저렴...10년 내 상용화될 것"
(사진=OceansAisa)


빨대와 일회용 커피컵 등 플라스틱들은 고품질 재생원료로 재활용되기 어려워 대부분 사용 즉시 폐기된다. 그런데 이렇게 버려지는 플라스틱들을 다시 석유로 되돌릴 수 있는 기술이 개발됐다.

미국 델라웨어대학교 화학과 디오니시오스 블라초스(Dionisios Vlachos) 교수 연구팀은 '폴리에틸렌 및 폴리프로필렌같은 일회용 플라스틱 및 포장재를 석유로 재활용하는 가장 좋은 방법'을 주제로 한 연구논문을 국제학술지 '사이언스 어드밴시스'(Science Advances) 최신호에 실었다.

폴리에틸렌과 폴리프로필렌은 가장 많이 사용되는 플라스틱 종류인 폴리올레핀의 유형으로 'LDPE·LLDPE·HDPE·PP' 등이다. 주로 빨대와 일회용 커피컵 등의 원료로 쓰인다.

기존에도 플라스틱을 석유로 되돌리는 기술이 있었다. 플라스틱의 화학결합을 끊어버리기 위해 고열을 가하는 방식이다. 그러나 플라스틱을 400도~800도 고온에서 가열해 열분해하는데 더 많은 연료가 필요했기 때문에 이 재활용 기술은 거의 무의미했다.

하지만 블라초스 교수팀이 이번에 새로 개발한 기술은 비교적 저온인 225도에서 플라스틱을 분해할 수 있어, 연료 사용량을 절반 이하로 줄일 수 있다. 플라스틱을 분해하는 과정에서 '제올라이트'와 '백금' 그리고 '텅스텐'을 포함한 금속산화물을 촉매제로 사용한 결과였다.

블라초스 교수는 "하나의 촉매는 단독으로 사용하면 효과가 없지만 제올라이트와 금속산화물을 함께 사용하면 마술을 일으킨다"고 설명했다. 실제로 단단한 플라스틱에 제올라이트만 넣으면 한 번 분해되고 중지된다.

연구팀이 개발한 기술로 플라스틱을 분해하면 원재료의 최대 85%까지 석유로 되돌릴 수 있다. 연구진은 "500ml짜리 플라스틱 물병 300개에서 1갤런(약 3.7L)의 석유를 뽑아낼 수 있고, 트럭 2대 분량의 플라스틱이면 자동차의 연료통을 가득 채울 수 있다"고 강조했다.

블라초스 교수와 연구진들은 새로운 기술과 촉매제에 대한 임시특허를 제출했다. 블라초스 교수는 "이 기술은 5년~10년 이내에 상용화될 것"이라며 "이런 분야에 더 많은 투자가 필요하다"고 말했다.

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