도시유전·도시광산…ESG 바람타고 속도 높이는 재활용 산업

열분해유 추출 플라스틱 생산 쓰여

청정수소 생산, 수소차 등 원료 사용

배터리 재활용 니켈 등 금속 추출도

삼성, SK, LG, 롯데, 현대, GS 등 국내 주요 기업들은 모두 폐플라스틱과 폐배터리를 중심으로 ‘트래시 인더스트리(trash industry·쓰레기 재활용 산업)’에 뛰어들었다. ESG(환경·사회·지배구조) 가치 제고, 원가 절감, 원료 수급 안정 등 세마리 토끼를 동시에 잡을 수 있기 때문이다. 폐플라스틱은 플라스틱 원료로 재사용됨으로써 사실상 플라스틱의 원천인 석유의 역할을 하기 때문에 ‘도시유전’이라 불린다. 폐배터리 역시 니켈, 코발트, 망간 등 배터리에 들어가는 광물을 재추출할 수 있다는 점에서 ‘도시광산’이라는 닉네임이 붙는다.

▶폐플라스틱으로 수소車도 굴린다=LG화학은 지난 18일 충남 당진에 플라스틱 재활용 공장을 건립하겠다고 밝혔다. 국내 최초로 초임계(超臨界) 기술을 활용한 열분해유 공장으로 연 2만t의 생산 규모로 지어지고 2024년 1분기 완공 예정이다. 열분해유는 폐플라스틱에서 추출 가능한 재생 연료로, 새 플라스틱 생산에 재사용될 수 있다. 버려진 과자 봉지, 즉석밥 비닐 뚜껑·용기 등 복합재질(OTHER)의 폴리에틸린(PE), 폴리프로필렌(PP)를 열분해한 뒤 가장 초기 연료인 납사를 추출해 석유화학 공정에 재투입하는 방식이다.

SK지오센트릭도 아시아 최초로 울산에 연 6만t 규모의 재생 폴리프로필렌(PP) 공장을 2024년까지 완공하겠다고 밝혔다. 지난 18일에는 화성시, 친환경 소셜 벤처기업 수퍼빈과 플라스틱 순환체계 구축에도 나선다고 발표했다. 이로써 폐플라스틱의 분리 배출이 용이하지 않은 일반 주거단지, 단독주택 등을 중심으로 친환경 수거 스테이션이 만들어진다. SK케미칼은 국내 최초로 화학적 재활용 기술을 적용한 페트(PET)를 상용화했다.

롯데케미칼은 작년말 플라스틱 재활용 활성화 프로젝트(루프)를 발표했다. 롯데케미칼은 폐플라스틱 수거 문화 개선과 플라스틱 순환경제 구축을 위해 2020년부터 7개 업체와 손잡고 시범사업을 진행해 왔으며, 그간 폐페트병을 재활용한 친환경 가방과 신발, 의류, 노트북 파우치 등을 출시했다. 지난 25일에는 카이스트와 협약으로 폐플라스틱으로 청정수소를 생산하는 기술에 대한 공동개발에 나섰다.

GS칼텍스는 지난달 폐플라스틱 열분해유를 석유정제공정에 투입하는 실증사업에 들어갔다. 실증사업의 첫 단계로 폐플라스틱 열분해유 약 50t을 여수공장 고도화시설에 투입했다. 향후 실증 결과를 활용, 2024년 가동목표로 연간 5만t 규모의 열분해유 생산설비 신설 투자를 모색할 예정이며 추가로 100만t 규모까지 확장을 목표로 하고 있다.

현대엔지니어링은 폐플라스틱을 이용, 고순도 청청수소 생산에 나선 상태다. 당진에 폐플라스틱을 자원으로 쓰는 수소생산 플랜트를 건설하다고 지난달 밝혔다. 올 상반기 착공에 들어가 2024년 공식 생산에 돌입한다는 계획이다. 현대엔지니어링의 폐플라스틱 자원화 사업은 폐플라스틱을 열분해 및 가스화 공정을 통해 수소를 생산하는 것으로, 이렇게 생산된 수소는 수소전기차, 수소연료전지발전, 수소·LNG(액화천연가스) 혼소 발전의 원료로 사용된다.

삼양그룹의 음료·용기 계열사인 삼양패키징도 경기 시화공장에 430억원을 투자, 리사이클 페트칩을 연 2만1000t 생산할 수 있는 신규 설비를 도입한다고 지난 24일 밝혔다.

▶배터리 사용량 늘며 재활용 사업 채산성↑=배터리 3사(LG에너지솔루션·삼성SDI·SK이노베이션)를 중심으로 폐배터리 재활용 투자도 확대되고 있다. 배터리 재활용은 분리, 기계적 파쇄·분쇄, 화학처리 등의 과정을 통해 니켈 등의 금속을 추출하는 방식으로 이뤄진다.

LG화학·에너지솔루션은 북미 최대 배터리 재활용 업체(라이-사이클)에 600억원을 투자한 상태다. 이 회사로부터 폐배터리 추출 니켈 2만t을 공급받게 된다. 삼성SDI도 폐배터리 재활용업체 피엠그로우에 지분을 투자하는 한편 이 부문의 국내 선도 기업인 성일하이텍과도 협력을 진행 중이다. 지난해 배터리 재활용 시험공장을 완공한 SK이노베이션은 상업공장 착공도 추진 중이며 미국, 중국, 유럽 등 해외에도 재활용 공장을 건립할 방침이다.

중견 건설사인 IS동서도 국내에 폐배터리 재활용 사업에 뛰어들었다. 올 들어 캐나다에 위치한 배터리 재활용 기술기업 리시온의 지분을 5% 이상 확보했다. IS동서는 향후 3000억원을 추가로 투자해 폐배터리 재활용 공장을 짓을 예정이다. 1단계로는 리시온의 친환경 습식공법을 도입, 연간 폐배터리 7500t 규모의 처리시설을 지은 뒤 2단계로는 1만5000t 규모의 배터리 원재료를 공급한다는 계획이다. 서경원 기자


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