미래 먹거리 찾아 ‘썩는 플라스틱’ 시장으로 가는 석유화학기업들

한 자원순환센터에 가득 쌓여있는 플라스틱. 연합뉴스

글로벌 탄소중립 정책에 따라 국내 석유화학 기업들이 친환경 사업으로 불리는 ‘바이오 플라스틱’ 시장 공략에 나섰다. 업계는 폐플라스틱 재활용 기술을 고도화하고 국내외 관련 기업들과 협업하는 등 투자에 적극적이다.

‘썩는 플라스틱’으로 불리는 바이오 플라스틱은 미생물에 의해 쉽게 분해되는 생분해 플라스틱과 식물성 바이오매스를 원료로 하는 플라스틱을 총칭하는 개념이다. 바이오 플라스틱은 기존의 플라스틱과 쓰임새는 비슷하다. 하지만 일반 플라스틱이 분해되는 데 100년 이상이 걸린다면 바이오 플라스틱은 수개월 내 자연 분해된다.

시장 전망은 밝다. 13일 글로벌 시장조사기관 마켓앤드마켓스에 따르면 바이오 플라스틱 시장 규모는 연평균 21.7% 성장해 2025년 약 37조원에 달할 것으로 예상된다.

국내에서는 GS칼텍스와 LG화학이 친환경 바이오 원료인 3-하이드록시프로피온산(3HP) 사업에 속도를 내고 있다. 3HP는 바이오 원료인 포도당과 식물성 기름에서 유래한 비정제 글리세롤의 미생물 발효 공정을 통해 생산되는 친환경 물질이다.

두 회사는 지난 12일 서울 LG화학 마곡 연구·개발(R&D) 캠퍼스에서 3HP 공동사업 협력을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다. LG화학의 3HP 발효 원천 기술과 GS칼텍스의 분리정제 공정 기술이 시너지를 낼 것으로 기대된다.

앞서 지난해 7월에는 GS칼텍스 여수 공장에 3HP 실증 플랜트도 착공했다. 최근 완공된 이 공장은 내년 1분기 본격적인 시제품 생산을 목표로 하고 있다. 전 세계적으로 3HP 기술 개발 시도는 있었지만 아직 상용화에 이른 사례는 없어 시제품이 생산되면 첫 케이스가 된다.

신학철 LG화학 부회장(사진 왼쪽)과 허세홍 GS칼텍스 사장이 지난 12일 서울 LG화학 마곡 R&D 캠퍼스에서 친환경 소재의 핵심 원료인 3HP 공동사업 협력을 위한 양해각서(MOU)를 체결하고 기념사진을 촬영하고 있다. LG화학 제공

SKC는 2025년 가동을 목표로 베트남 하이퐁시에 대표적인 생분해 소재인 플라스틱 바이오(PBAT) 생산시설을 짓는다. PBAT는 합성수지의 일종인 생분해성 바이오 플라스틱 소재로 자연에서 산소, 열, 빛과의 효소 반응을 통해 빠르게 분해된다. 생산시설은 단일 공장으로는 세계 최대인 연산 7만t 규모로 하이퐁시 경제특구에 추가 증설이 가능한 부지도 미리 확보했다.

롯데케미칼은 지난해부터 석유화학 기반의 생분해성 플라스틱 소재인 폴리히드록시알카노에이트(PHA) 생산 기술을 개발 중이다. PHA는 생산 과정에서 일반 플라스틱 소재보다 탄소 저감 효과가 뛰어나며, 해양에서도 우수한 생분해성을 가지고 있어 플라스틱 폐기물과 해양 오염 문제를 해결하기 위한 기술로 주목받고 있다. 이 역시 상업화에 성공하면 석유화학 원료 기반 중에는 세계 최초 사례가 될 수 있다.

이진주 기자 jinju@kyunghyang.com