자원의절약과재활용촉진에관한법륙 (생산자책임재활용제도) 에 따라 환경부가 산정 · 고시한 폐타이어 재활용의무율 71.8%(의무량 193,868톤)에 대한 우리 협회의 의무이행결과 05년 재활용실적은 216,020톤, 발생량대비 재활용률은 80%로 의무율대비 8.2%p 초과달성한 것으로 나타났다. 또한, 우리 협회는 06년 재활용의무율 72.0%의 달성을 위하여 물질회수 재활용제품의 수요확대 및 보다 부가가치가 높은 신제품의 개발 등 물질회수 재활용사업의 활성화를 통해 가공이용 비중을 높여 218,000톤의 폐타이어를 재활용할 계획이다.
세계적으로 재활용 활동이 잘 이뤄지는 나라를 들라면 일본을 빼놓을 수 없다. 일본은 스티로폴을 포함한 플라스틱에 대한 사용 규제 제도는 시행하지 않고 있다. 그러나 자원 재순환정책의 일환으로 물질 재활용(Material Recycle), 에너지 재활용(Thermo Recycle), 화학적 재활용(Chemical Recycle) 등 다양한 재활용 방법을 적극 장려하고 있다.
다양한 복합재질 생활계 폐플라스틱의 물질재활용 확대를 위해서는 물질재활용 제품의 용도개발 및 이들의 품질 안정성 확보 노력이 필요하다. 본 논문에서는 생활계 폐플라스틱 물질재활용 제품의 품질에 대한 안정성을 확보하기 위한 기초 연구로서 발생지역에 따른 생활계 폐플라스틱의 혼입율 특성 및 이를 활용한 물질재활용 제품의 생산시기에 따른 품질특성을 비교 검토하였다. 그 결과 발생 도시에 따른 생활계 폐플라스틱 중 재활용 가능한 폐플라스틱의 구성비율은 64.5~90.4%로서 도시별 큰 차이를 보이고 있다. 또한 4개월간 생산시기별 물질재활용 제품의 평균 인장강도는 12.33MPa, 평균 연신율은 5.94%, 평균 밀도는 1.35g/㎤, 평균 회분은 3.66%인 것으로 나타났다.
본 논문은 생활계 복합재질 폐플라스틱을 재활용한 물질재활용 제품의 물성을 향상시키기 위한 방안으로서 단일 재질 폐플라스틱인 r-LDPE(Recycled Low Density Polyethylene, r-LDPE) 사용량을 변화시켜 물질재활용 제품의 물성을 평가·분석하였다. 그 결과 r-LDPE 사용량이 증가할수록 생활계 복합재질 폐플라스틱 물질재활용 제품의 인장강도, 연신율은 증가하는 경향을 나타내었지만 회분은 감소하는 경향을 나타내었다. 생활계 복합재질 폐플라스틱 재생원료에 r-LDPE 사용량을 5% 이상 혼입 사용할 경우 생활계 복합재질 폐플라스틱의 물질재활용 제품인 인삼재배시설용 지주대의 품질기준인 GR M 3093-2021을 안정적으로 만족시키는 것으로 나타났다.
국제해사기구(IMO)의 선박재활용협약 세계적인 해운이슈로 부각되고 있다. 이는 동 협약이 발효될 경우 세계해운시장에 상당한 영향을 끼칠 수 있는 파괴력을 지녔기 때문이다. 동협약의 적용대상 선박은 총톤수 500톤이상 선박으로 현재 협약적용 대상선박은 약 5만여척에 달하고 있다. 이 협약이 발효되면 선주들은 협약 발효후 5년내 선내의 유해물질 조사, 목록을 작성하여 기국정부 인증후 증서를 유지하고, 선박재활용전 유해물질을 사전에 제거해야 하는 등 선주들의 비용부담이 가중될 것으로 예상되고 있다. 더구나, 문제의 핵심은 선박보유 자체가 부담이 되는 협약이라는 것이다. 다음은 선박재활용협약의 논의배경과 전망을 정리한 것이다.
본 연구에서는 폐플라스틱의 재활용방법 (물질재활용, Refused Derived Fuel(RDF), 고로원료화 및 유화)에 대한 환경 영향을 분석하기 위하여 전과정평가(LCA)가 수행되었다. 이 연구에서는 6가지 환경영향 범주를 사용하였다. 폐플라스틱의 재활용방법 중 가장 큰 영향을 미치는 범주는 지구온난화로 나타났으며, 나머지들의 영향은 미비한 것으로 나타났다. 지구온난화의 영향을 살펴보면 물질재활용, RDF화 및 고로원료화에 대해서는 환경성이 음(-)의 값으로 나타났으며, 이러한 현상은 신재 플라스틱의 대체재로 사용함으로써 환경부하 삭감효과가 크기 때문인 것으로 밝혀졌다. 그러나, 유화는 양(+)의 값으로 나타나 환경부하가 증가하는 것으로 나타났으며, 이것은 사용량이 많은 전력의 생산과정에서 발생하는 $CO_2$가 주원인으로 밝혀졌다. 오존층파괴에 대한 영향은 유화방법이 환경부하가 크게 나타났으며, 이러한 현상은 유화 공정자체에서 발생되는 오존층파괴 물질에 의한 영향으로 판단되었다. 본 연구 결과들은 폐플라스틱 재활용을 향상시키는데 유용한 자료로 활용될 수 있음을 보여주었다.
폐플라스틱 관련 재활용 기술 동향을 조사하기 위하여 특허 검색을 실시하였다. 특허 검색 테이터베이스는 국내 WIPS사의 특허 검색 사이트를 이용하였으며, 특허검색범위는 2009년 9월까지 미국, 유럽연합, 일본과 한국에서 출원 및 공개된 특허로 제한하였다. 본 연구에서는 검색된 특허의 요약문을 분석하여 최종 4,795건의 특허를 대상으로 분석하였으며, 폐플라스틱 재활용 기술동향을 연도별, 국가별, 출원인별로 분석하여 조사하였다. 일본의 특허 출원점유율은 65%으로 전체 특허의 과반수 이상을 차지하고 있었으며, 화학적 재활용 기술에 높은 출원 집중률을 보였다. 한국의 경우, 폐플라스틱 재활용 관련 특허는 물질 재활용에 집중되어 있었다.
본 연구는 폐플라스틱 재활용의 합리적인 방안을 제시하기 위한 기초자료로서 재활용방법(물질재활용, 에너지 회수, 화학적재활용)에 대한 주요 환경인자를 규명하며, 이를 토대로 전과정평가 도구(tool)인 시마프로 5.0을 이용하여 폐플라스틱의 재활용 방법별 환경성을 비교하였다. 폐플라스틱의 재생원료화 전 공정에 투입되는 투입산출물로 인한 환경부하(Original Impact)와 재생원료의 신재 대체를 고려한 환경부하 삭감효과(Avoided Impact)를 합한 최종 영향 평가를 토대로 재활용방법별 환경성을 비교하여 환경영향범주에 대하여 비교 평가하였다. 그 결과 폐플라스틱 재활용방법에 대한 각 영향범주별 주요 영향 요인은 지구온난화로 나타났다. 또한, 지구온난화에 대한 영향은 물질재활용, RDF공정 및 용기형 폐플라스틱 고로원료화공정이 음(-)의 값으로 환경삭감효과가 크게 나타났으며, 오존층 파괴에 대한 영향은 유화 공정이 환경부하가 가장 크게 나타났다. 산성화, 부영양화 및 광화학산화물 생성에 대한 영향은 용기형 고로원료화와 RDF공정이 환경부하삭감효과가 큰 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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