바이오 플라스틱 특성, 장점 및 단점, 한계

포장 기술 분야에서는 환경에 유해한 플라스틱에 대한 지속 가능한 대안으로 관심이 집중되고 있습니다. 과거에 일부 시장 점유율을 얻었지만 여전히 전체 플라스틱의 1% 미만을 차지하고 있는 바이오 플라스틱의 특성과 장점 및 단점, 그리고 한계와 관련된 내용으로 글을 이어가 보도록 하겠습니다.

 

바이오 플라스틱 특성

바이오 플라스틱은 생성된 출처에 따라 바이오 기반, 생분해성 또는 둘 다인 플라스틱 소재의 한 유형입니다. 다시 말해, 바이오 플라스틱이라는 용어는 생분해성인 석유 기반 플라스틱을 의미하기도 합니다. 비생물 기반 및 비 생분해성 모두가 아닌 경우, 생물 기반(부분적, 완전 또는 비생물 기반), 생분해성 또는 퇴비화 가능의 조합일 수 있습니다. "바이오 기반"은 식물, 박테리아, 조류 등과 같은 바이오매스에서 유래한 생물학적 물질로 만든 제품을 말합니다. 예를 들어, 기존의 플라스틱(즉, 석유 유래 및 비 생분해성)에서 기존의 석유화학 수지는 동식물에서 추출한 바이오폴리머로 대체되고 합성 유리 또는 탄소 섬유는 황마, 대나무, 아마와 같은 천연 섬유로 대체됩니다. "생분해성"이라는 단어는 박테리아 또는 생물학적 유기체에 의해 매개되는 광범위한 효소 또는 화학반응을 의미하며, 그 효율은 이러한 폴리머가 생분해되는 조건에 의해 결정됩니다. 혐기성 소화뿐만 아니라 수명 종료 옵션으로서의 산업 또는 가정용 퇴비화와 같은 미생물도 바이오 플라스틱을 분해하여 보다 지속 가능한 순환 경제를 장려할 수 있습니다. 재생 가능한 공급원료로 석유 기반 공급원료를 대체하면 탄소원으로 화석 연료에 덜 의존하므로 추가적인 이점을 제공합니다. 그럼에도 불구하고 화석 연료의 필요성이 제거되었다는 의미는 아닙니다. 이를 통해 바이오 플라스틱 생산과 관련된 온실가스 배출량이 줄어듭니다. 광합성 동안 공기에서 가져온 이산화탄소(CO 2 )는 생분해 동안 방출된 CO 2를 보상하기 때문에 탄소 중립 또는 탄소 음성이 될 수 있습니다.

 

기존과 비교해 볼 때 장점

기존 플라스틱의 큰 문제 중 하나는 항상 재활용할 수 없고 유용한 재료로 분해되지 않는다는 것입니다. 이에 반해, 바이오 플라스틱은 생분해성이며 자연적인 과정을 통해 분해됩니다. 열, 산소 및 습기와 같은 퇴비화 조건을 신중하게 제어하여 궁극적으로 토양을 생산할 수 있는 산업 퇴비화 시설로 보내야 할 가능성이 높습니다. 재활용 가능하고 분해 가능한 재료를 만든다는 것은 폐기물이 매립지로 보내지지 않는다는 것을 의미하며 이는 환경을 위한 장기적인 해결책이 아닙니다. 보다 지속 가능한 세상을 만들려면 재생 가능한 자원의 사용이 핵심이 될 것입니다. 재생 가능한 식물 기반 자원은 환경에 두 가지 이점을 제공합니다. 원유를 사용하는 것보다 에너지 집약도가 훨씬 낮고 자라면서 이산화탄소를 흡수합니다. 이는 재생 가능한 재료가 환경 및 온실가스 배출량에 훨씬 더 적은 영향을 미친다는 것을 의미합니다. 천연 소재로 만들어졌다는 것은 바이오 플라스틱에 불필요한 화학 물질, 독소 및 오염 물질이 포함되어 있지 않다는 것을 의미합니다. 바이오 플라스틱은 분해될 때 지역 환경을 오염시키지 않거나 오염시켜서는 안 됩니다. 이것은 지구 건강과 해양 및 육지 생태계의 건강에 더 좋습니다.

 

단점과 한계

바이오 플라스틱 산업은 새롭게 등장하였기 때문에 이와 관련된 기술에는 비용이 드는 것이 단점이자 바이오 플라스틱의 한계입니다. 바이오 플라스틱을 생성하려면 전문 제조 프로세서와 시설이 필요하며 수명이 다한 후에는 재료를 다시 토양으로 분해하기 위해 산업용 퇴비화가 필요합니다. 바이오 플라스틱은 기존의 PET 또는 PE 플라스틱보다 만드는 데 2~3배 더 많은 비용이 든다고 생각됩니다. 장비 비용 덕분에 많은 국가에서는 아직 바이오 플라스틱을 처리할 시설이 없습니다. 바이오 플라스틱을 포함한 재료를 제대로 재활용하고 처리할 수 없다면 일반적으로 매립지로 가게 됩니다. 이 경우 생분해되지 않는 유형의 플라스틱보다 훨씬 낫지 않습니다. 수 톤의 바이오 플라스틱을 생성하려면 농작물을 재배하는 데 훨씬 더 많은 땅이 필요합니다. 많은 농지가 필요할 때 물어야 할 환경 및 윤리적 질문이 있습니다. 이전에 숲이 우거진 지역이 농작물 재배를 위해 개간되었습니까, 아니면 토지를 대신 식품 용도로 사용해야 합니까? 예를 들어, 바이오 플라스틱에 사용되는 옥수수와 감자는 기아 위기를 해결하는 데 사용되어야 합니까? 바이오플라스틱이 기존 플라스틱보다 훨씬 더 밝은 미래를 제공한다는 것은 분명합니다. 그들은 환경에 미치는 영향을 줄이고 온실 가스가 대기로 방출되는 것을 제한하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 그러나 글로벌 채택과 바이오 플라스틱을 적절하게 처리할 수 있는 시설이 있는지 여부에 대한 질문은 여전히 남아 있습니다.