화학업계, 플라스틱 사업으로 ‘친환경 생존전략’ 짠다

화학적 재활용 위해 글로벌 기업과 협업 활발

롯데케미칼·SK지오센트릭·SK케미칼 기술 개발

LG화학·SKC 생분해 플라스틱 사업 본격화

화학업계가 플라스틱 사업으로 친환경 생존전략을 짜고 있다. 화학사들은 폐플라스틱 리사이클과 함께 생분해성 플라스틱 제품 개발에 나서며 친환경 기업으로 체질개선에 힘쓰는 모습이다.

특히 기업들은 한계가 뚜렷한 물리적 재활용 방법에서 벗어나 화학적 재활용을 위한 투자에 뛰어들고 있다.

현재 가장 대표적인 플라스틱 재활용 방법인 물리적 재활용 방식의 재생페트(r-PET)는 폐플라스틱을 잘게 분쇄하고 세척, 선별, 혼합과정을 거쳐 제조된다. 물리적 재활용 방식은 플라스틱의 화학적 구조 변화 없이 물리적 형태만 바꾸는 것이기 때문에 오염된 플라스틱을 원료로 사용하기 어렵다.

화학적 재활용 방식의 경우 고분자 물질인 플라스틱을 화학적 반응을 통해 분해하고 분리·정제 공정을 거쳐 기존의 원료 형태로 재활용하기 때문에 품질에 관계없이 원료로 사용이 가능하다.

위정원 교보증권 연구원은 “순환 경제 관점에서 이상적인 닫힌 고리 재활용이 이뤄지려면 화학적 재활용이 필수적”이라며 “복합 소재 플라스틱, 오염, 염색 등의 이유로 일상 생활에서 사용하는 대부분의 플라스틱은 물리적 방식으로 재활용이 불가능하다”고 말했다.

SK지오센트릭은 폐플라스틱의 화학적 재활용을 위한 기술 확보에 적극 나서고 있다. 올해 1월 브라이트마크와 대규모 열분해 공장 상용화 및 설비 투자를 위한 MOU를 체결했으며 6월에는 캐나다 루프인더스트리에 630억원를 투자해 지분 10%를 획득했다. SK지오센트릭은 해중합 기술을 갖춘 루프인더스트리와 손잡고 2025년까지 울산에 연간 8만4000t 규모의 폐페트 처리 공장을 건설할 계획이다.

SKC도 열분해유 기술력을 갖춘 일본 벤처기업 칸쿄에네르기와 협력해 폐플라스틱 열분해유 시험 생산(파일럿) 설비를 SK피아이씨글로벌 울산공장 부지에 짓기로 결정했다. SKC는 국내에서 수거한 폐플라스틱으로 열분해유를 생산하며 2023년까지 울산공장에 상업화 설비를 구축한다는 방침이다.

SK케미칼은 지난달 폐플라스틱 재활용 기술로 탄생한 코폴리에스터 ‘에코트리아 CR’ 양산을 시작했다. SK케미칼은 안정적인 케미칼 리사이클 원료 확보가 관건이라는 판단 하에 중국의 폐플라스틱 재활용 업체 슈예에 지분을 투자하는 등 안정적인 원료 공급망 확보에 힘썼으며 이를 통해 2만톤의 원료를 확보하고 대량 양산 체계를 갖췄다.

롯데케미칼 또한 2024년까지 울산공장에 약 1000억원을 투자해 국내 최초의 화학적 재활용 페트(C-rPET) 생산시설을 11만톤 규모로 건설한다는 계획이다.

화학업계는 폐플라스틱의 화학적 재활용과 함께 미생물에 의해 생분해되는 바이오 플라스틱 개발에도 속도를 내고 있다. 삼성증권에 따르면 생분해 플라스틱 시장은 2020년 123만톤 규모에서 2025년 180만톤까지 성장하며 연평균 8%의 성장세를 보일 것으로 예상된다.

LG화학은 바이오 플라스틱 사업을 위해 다양한 기업들과 손잡고 있다. LG화학은 지난 7월 글로벌 4대 메이저 곡물 가공 기업인 미국 아처 대니얼스 미들랜드(ADM)과 100% 바이오 플라스틱 합작공장을 설립한다는 내용의 주요조건합의서를 체결했다. 양사는 2025년까지 미국 현지에 연산 7만5000톤 규모의 PLA(Poly Lactic Acid) 공장 및 이를 위한 LA(Lactic Acid) 공장을 건설할 계획이다.

LG화학은 GS칼텍스와도 생분해성 플라스틱 원료인 3HP(하이드록시프로피온산) 양산 기술 개발 및 시제품 생산을 위한 공동 개발 협약을 체결했다.

SKC도 최근 대상, LX인터내셔널과 함께 친환경 신소재 고강도 PBAT(폴리부틸렌 아디페이트 테레프탈레이트) 사업을 본격화한다고 밝혔다. 이를 위해 SKC는 총 1040억원을 투자하기로 결정했다. 합작사는 2023년 상업화를 목표로 국내에 연산 7만톤 규모의 생산시설을 세울 예정이다.