폐플라스틱 열분해 산업: 현황과 전망

김동해; 한명훈; 김나현; 김지현; 정석희

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저자정보: 김동해 (전남대학교) 한명훈 (전남대학교) 김나현 (전남대학교) 김지현 (전남대학교) 정석희 (전남대학교)

저널정보: 대한환경공학회 대한환경공학회지 대한환경공학회지 제46권 제7호

발행연도: 2024.7

수록면: 395 - 407 (13page)

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열분해는 폐플라스틱을 분해하여 열분해유를 생산할 수 있는 기술로서, 다른 기술로 처리하기 불가능한 오염된 폐플라스틱도 처리할 수 있는 장점이 있다. 폐플라스틱 발생량이 증가하고, 화석연료와 같은 천연자원이 부족한 우리나라에서 열분해 기술은 ‘도시유전’이라는 키워드로 주목받고 있다. 대한민국 환경부에서는 폐플라스틱의 열분해 처리 비중을 2021년 기준 0.1%에서 2030년 10%까지 높이는 ‘폐플라스틱 열분해 활성화 방안’을 발표했다. 열분해의 생성물은 연료와 플라스틱 원료 두 가지이지만, 처리 과정 중 상당한 에너지를 소비한다. 그래서 열분해 기술의 시장성과 경제성이 어둡다는 지적이 지속되고 있기에, 친환경성에 대한 의문이 제기되고 있다. 이런 배경에서, 본 연구에서는 열분해 기술의 국제 동향을 조사하고, 환경적 측면에서 다른 기술과 상세한 비교 분석을 수행하였다. 본 연구 결과에 따르면, 현재 환경 선진국에서는 열분해유를 연료로 사용하는 것에 매우 부정적이며, 이에 다음과 같은 정책 방향을 제시한다. 1) 플라스틱 재생원료 의무 사용 비율을 준수함과 동시에 친환경성을 달성하기 위해, 열분해 기술을 연료화 보다 플라스틱 재생 원료 생산 기술로 사용함을 권장한다. 2) 열분해가 물리적 재활용에 비해 더 많은 온실가스를 배출하므로, 열분해 기술을 물리적 재활용이 어려운 폐플라스틱을 처리하는, 물리적 재활용을 보완하는 방법으로 사용한다. 3) 폐플라스틱의 자원순환에 있어 물리적 재활용이 매우 중요하므로, 분리 선별 기술의 발전을 국가적으로 도모한다.

Pyrolysis is a technology that can produce pyrolysis oil by decomposing waste plastic, and has the advantage of being able to process contaminated waste plastic that is impossible to process with other technologies. In Korea, where the amount of waste plastic is increasing and natural resources such as fossil fuels are lacking, pyrolysis technology is attracting attention under the keyword ‘urban oil field’. The Ministry of Environment of the Republic of Korea announced a ‘plan to revitalize waste plastic pyrolysis’ to increase the proportion of waste plastic pyrolysis treatment from 0.1% in 2021 to 10% in 2030. The products of pyrolysis are both fuel and plastic raw materials, but the processing consumes significant energy. Therefore, as criticism continues that the marketability and economic feasibility of pyrolysis technology is poor, questions are being raised about its environmental friendliness. Against this background, this study investigated international trends in pyrolysis technology and performed a detailed comparative analysis with other technologies from an environmental perspective. According to the results of this study, currently environmentally advanced countries are very negative about using pyrolysis oil as fuel, and the following policy directions are suggested. 1) In order to comply with the mandatory use ratio of plastic recycled raw materials and at the same time achieve eco-friendliness, it is recommended to use pyrolysis technology as a plastic recycled raw material production technology rather than fuel conversion. 2) Since pyrolysis emits more greenhouse gases than physical recycling, pyrolysis technology is used as a complementary method to physical recycling to process waste plastics that are difficult to physically recycle. 3) Since physical recycling is very important in the resource circulation of waste plastic, the development of separation and sorting technology is promoted nationally.

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