年 520억개 쓰레기가 황금?…폐마스크서 '랜선' 뽑는다

이재은 기자 / 기사승인 : 2022-10-24 11:57:53
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英연구팀 "배터리 원료로 재활용 가능"
해양 오염 주범서 순환경제 핵심으로
▲실험에 쓰인 마스크의 단면(a)과 톨루엔과 섞여 탄소나노튜브 공급원료로 가공된 모습(b). (사진=스완지대학교)


수없이 버려지는 일회용 마스크를 '랜선' 소재로 활용하는 방안이 등장했다.

영국 스완지대학교 에너지안전연구소(ESRI) 연구팀은 일회용 마스크를 무색의 가연성 액체인 톨루엔과 섞으면 '단일벽 탄소나노튜브'의 원료를 만들어낼 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 단일벽 탄소나노튜브는 투명도와 물성이 우수해 응용 분야가 넓고 부가 가치가 높다. 흔히 '랜선'으로 알려진 이더넷 케이블과 전기자동차, 드론 등의 저중량 배터리에 쓰이는 핵심 소재다.

연구팀이 일회용 마스크에서 추출한 공급원료를 기반으로 이더넷 케이블을 제작해 본 결과, 대부분의 국가에서 광대역 인터넷 신호 전송에 적합한 연선 규격인 '카테고리 5' 기준을 넘어서는 양질의 케이블이 만들어졌다.

연구팀이 일회용 마스크 활용 방안을 연구하게 된 배경에는 걷잡을 수 없는 피해로 이어지고 있는 해양 플라스틱 오염이 있다. 연구논문의 공동저자 앨빈 오백 화이트(Alvin Orbaek White) 교수는 "일회용 마스크는 재활용 체계를 웃음거리로 만들고 있고, 막대한 양의 플라스틱 폐기물을 발생시키고 있다. 폐기물의 대부분은 해양으로 흘러들어간다"고 밝혔다.

실제로 코로나19 팬데믹 이후 일회용 마스크 폐기물은 전세계의 골칫거리가 됐다. 2020년 한 해만 놓고 보더라도 전세계적으로 총 520억개의 일회용 마스크가 생산됐다. 이 가운데 15억~20억여개의 일회용 마스크는 바다로 흘러들어갔다.

연구팀은 이번 연구 결과가 단순히 폐기물을 재활용 하는 방식에 그치지 않고, 신규 자원의 무분별한 소비를 줄일 수 있을 것으로 내다봤다. 화이트 교수는 "배터리에 금속 필름 대신 탄소나노튜브 필름을 활용한다면 금속 채굴량을 줄이는 만큼 이산화탄소 발생량을 상쇄시킬 수 있을 것"이라며 "양산 가능하고, 실현 가능한 대안으로써 화학제품의 친환경 변화를 도모하는 '그린 케미스트리'가 순환경제의 핵심으로 자리잡을 수 있도록 하는 사례가 될 것"이라고 밝혔다.

해당 연구논문은 최근 국제 학술지 '카본레터스'(Carbon Letters) 10월호에 게재됐다.

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