업계와 밀착된 콘텐츠를 끊임없이 생산!   플라스틱산업의 종합 자료실 역할 강화!
  
  기업과인물
  중소기업 정책과 동향
  플라스틱 업계 동향
  경영과 현장관리
  전시회/세미나
  
  스페셜리포트
  이달의 초점
  사이언스 아카데미
  생생 Talk
  도료도장페인트코팅
  
  폴리머노트
  플라스틱 가이드
  미니데이터룸
기획특집 > 이달의 초점
기대 이상의 K를 만날 준비가 되었는가? K 2022의 영감이 현실이 되어 오다.
[플라스틱사이언스] 기사입력 2022-08-22 12:44:05

율리히 라이펜회이저 K 자문위원장

율리히 라이펜회이저 K 자문위원장

시장과 경제

지난70년간 독일 뒤셀도르프K 전시회는 플라스틱의 눈부신 성과를 거울처럼 비춰주었다. 매3년마다 방문객들은 폴리머 재료의 가공과 사용에 관한 최신 기술과 비용, 효율적 솔루션을 돋보기처럼 상세히 볼 수 있다. 이곳 뒤셀도르프 전시장에서 업체들은 거래를 성사시킴과 동시에 전 세계 업계 트렌드를 한 눈에 파악한다. 또한 관련자들이 모두 모여 플라스틱 산업의 주요 현안을 진지하게 토의하기도 한다. 이러한 과정은 미래를 향한 추진력을 제공받기에 충분하다.

2022년에 개최되는 제22회“K”는 평소처럼 부스 예약이 모두 마감되었다. 전문가들은 뒤셀도르프 전시장에서 다시 한 번 재료, 기계, 공정 및 몰딩 기술로부터 플라스틱과 고무의 무궁무진한 사용 분야에 이르기까지 모든 것을 볼 수 있고 최선의 사업 방향을 설정할 수 있다. 최근에 쭉 그랬던 것처럼 디지털화가 선도적 역할을 할 것이고, 플라스틱과 고무 분야의 핵심 바이어인 자동차 시장이 평소와 다름없이 기술 발전의 견인차 역할을 하는 모습도 전시된다. “순환 경제”라는 개념은 밸류 체인의 모든 단계에 스며들어 있으며 이 분야에서도K는 미래를 향한 로드맵 작성과“가드레일” 설정에 분명한 영향을 줄 것이다.

다양한 사용 분야는 성공의 기반

수십 년에 걸쳐 플라스틱과 고무가 고속 성장하여 재료 분야를 선도하기에 이른 것은 본질적으로 석유 정제 부산물인 이 분야의 원료를 저렴하게 확보할 수 있었기 때문이다. 또한 다른 재료와는 비교할 수 없을 정도로 다양한 사용 분야도 중요한 역할을 했다. 이런 이유로 인해1950년대부터 연간8% 이상의 성장률을 기록해 온 폴리머는 오늘날의 삶에서 필수적이고 어디에나 있는 재료로 자리 잡았다.

식품을 비롯하여 빠른 배송이 필요한 소비재의 포장, 그리고 보존 및 수송에 필요한 다양한 용기 수요는 꾸준히 증가하고 있다. 지역에 따라, 해당 지역의 발전 정도에 따라 이런 용도로 쓰이는 제품들은 총 투입 원료의 절반을 차지하기도 한다. 플라스틱 포장이 없다면80억 인류를 지탱할 물류는 불가능할 것이다. 토목 및 건축 등 인프라 공사에서 플라스틱은 용수 관리, 전력 및 가스 공급, 단열, 창틀을 비롯하여 다양한 분야에 사용된다. 세계 플라스틱 생산량의4분의1에서3분의1정도가 인프라 쪽에 투입된다.

자동차, 중장비, 철도차량, 항공기에 이르기까지 수송 부문이 전체 플라스틱 및 고무 수요에서 차지하는 비중은 약10%로 건설보다 현저히 낮지만, 이 분야는 고품질 제품을 요구하므로 기술 개발의 추진이라는 점에서는 핵심적 역할을 한다. 요구 수준이 높다는 점에서는 의료 분야도 마찬가지인데, 관련 장비 및 기구, 특히 인체에 장착하거나 체내에 삽입하는 기구들이 그렇다. 또한 고속으로 가동되는 가전제품이나 가구, 완구류, 스포츠 및 레저 용품 중에서는 폴리머 적용이 필수인 제품들이 있다.

이는 플라스틱과 고무를 사용하는 개별 산업 부문이 위기를 겪을 때에도 폴리머의 밸류 체인은 전체적으로 상당한 안정을 유지했다는 뜻이다. 예를 들어2018년과2019년에 전기차 시장이 강력한 확장세를 보이면서 내연기관의 수요가 감소함에 따라 자동차 산업이 불안정해진 적이 있고 그 결과 이에 상응하는 플라스틱과 고무 산업이 잠시 위축되기도 했다. 그러나 포장 같은 분야는 이런 트렌드에 영향을 받지 않았는데 이는 환경 운동가들의 비난에도 불구하고 유럽뿐 만 아니라 전 세계 차원에서 포장재 수요가 탄탄했기 때문이다.

 

유럽 비즈니스와 밀접하게 연결된 플라스틱과 고무

2020년EU 27개국 플라스틱 산업(생산 및 가공)의 총 매출액은 3,280억 유로에 달했고 종업원 수는147만 명, 업체 수는51,700개에 이르렀는데 이들 중 대다수가 중소기업이다. 이는 유로스탠 데이터에 플라스틱스 유럽(Plastics Europe: 유럽 플라스틱 생산자협회)이 제공한 수치이다. 이는 유럽 비즈니스 전체로 볼 때7위에 해당하는 규모로, 화학 산업 및 의약품 산업과 비슷한 규모이다.

플라스틱은EU의 무역 흑자 중1,580만 유로를 차지했다. 플라스틱스 유럽 데이터에 따르면 포장 분야가 유럽 수요의40.5%를 차지했다. 건설이20.4%로2위, 자동차가 8.8%로3위였으며 전기·전자(6.2%), 소비재, 가정용품, 스포츠 용품(4.3%), 농업(3.2%) 순으로 뒤를 이었다. 가구, 의약품, 기타 산업은 합쳐서16.7%를 차지했다. 지역별로 보면 유럽 플라스틱 수요의3분의2 정도를 독일(23%), 이탈리아(14%), 프랑스(9%), 스페인, 영국, 폴란드(각각7%씩) 등이 차지했으며, 기타20개국이3분의1을 소비했다.

코로나로 제품 및 기계류 생산 감소

2020년에는 코로나로 인해 모든 산업 분야가 타격을 입었다. 장기간의 봉쇄와 세계 각국이 시행한 일련의 방역 조치로 인해 플라스틱 산업도 여러 분야에서 충격을 겪었다. 플라스틱 산업의 전 분야에 걸쳐 주요 수요자 산업이 붕괴했다. 2008/2009년 글로벌 경제위기 이래 처음으로 2020년에 플라스틱과 고무의 생산과 소비, 그리고 관련 기계류 생산이 감소한 것은 놀랄 일이 아니다.

플라스틱스 유럽의 통계에 따르면2020년 세계 플라스틱 총생산량(파이버 제외)은3억6,700만 톤이었다. 이 수치는2019년3억6,800만 톤, 2018년에는3억5,900만 톤이었다. 지난20년간 지속적인 성장을 기록한 플라스틱 생산의 중심은 이제 아시아로 넘어가는 경향이 뚜렷하다. 이미 아시아는 세계 총 생산량의 절반 이상을 차지하고 있다. 압도적 생산 대국인 중국의 점유율은2021년에32%로 증가했고 생산량은1억1천만 톤이었다. 유럽의 점유율은 2018년의17.2%에서 소폭 감소하여2019년에는15.7%가 되었고2019년에는15%까지 떨어졌으며 생산량은5,500만 톤이었다. (2019년과2018년 생산량은 각각5,790만 톤, 6,180만 톤) 2008년에 유럽이 세계 총생산에서 차지하는 비율은25%였다. NAFTA 지역은 약간 상승한18.8%의 점유율을 기록했고 생산량은6,900만 톤이었다.

세계고무연구그룹(IRSG)에 따르면2019년에 고무 생산은1.1% 감소한2,880만 톤을 기록했다. 이 중 합성고무는1,510만 톤, 천연고무는1,370만 톤이었다. 2020년이 되자 생산량은5.7% 감소하여2,750만 톤에 이르렀다. IRSG는 천연고무의3대 공급국인 태국, 인도네시아, 말레이시아의 봉쇄를 그 원인으로 꼽았다. 수요도6.2% 동반 하락했다.

코로나의 충격은 플라스틱 및 고무 기계 분야에서도 분명히 드러났다. 독일기계공업협회(VDMA)의 조사 결과에 의하면2018년에 세계 총 생산액은 사상 최대인368억 유로에 달했으나 이미2019년부터 감소하기 시작하여 360억 유로로 축소되었다. 이는 무엇보다도 자동차 산업의 불안정성 때문이었다. 코로나 기간 중 봉쇄가 심각했던2020년에 세계 총 생산액은4.5% 감소하여343억 유로를 기록했다.

중국 제조업체들만 전년 대비 생산량이 약간 증가했고 점유율도2019년31.1%에서2020년34.4%로 상승했다. 기술을 선도하는 독일 업체들이 점유율20.4%로 뒤를 이었고 이는 전년 대비1.3% 하락한 수치다. 국내 생산량도 10.7% 감소했다.

플라스틱 제조 기계의 세계 시장 규모, 즉 제조국들의 수출 규모는8.4%의 현저한 하락세를 기록했고 총 수출액은211억 유로였다. 이런 상황에서도 독일 제조업체들은 수출 점유율22.4%로 선두 자리를 지켰다. 그러나 중국 업체들이 바짝 추격해오고 있다. 10년에 걸친 지속적 성장 끝에 중국의 수출 시장 점유율은2020년 최초로 21%에 이르렀고 일본(9.5%), 이탈리아(8.7%), 미국(4.4%)이 뒤를 이었다.

유럽 가공업체들을 압박하는 공급 체인의 이슈들

플라스틱과 고무 시장의 핵심은 가공이다. 가공은 공업적 방법을 통해 원료를 제품으로 변신시키는 과정이며, 이를 통해 매출이 이루어지고 공급 체인이 지탱된다. 플라스틱이 워낙 다양한 분야에 사용되므로 세계 여러 곳에서 가공은 전형적인 중소기업 사업이며, 소규모 업체들이 광범위하게 분산된 형태를 띠고 있다. 그러므로 고객과의 인접성이 성공의 관건이기도 하다. 단순한 제품 같으면 이렇게 지역에 뿌리를 두는 것이 자연스럽다. 그러나 고품질의 제품이라면 고객은 가장 효율적인 기술적 솔루션을 요구할 것이고 이 경우 인접성은 별 의미가 없어진다.

코로나 기간 중에는 소비자의 일상생활과 더 긴밀하게 연결된 제품을 생산하는 업체들의 실적이 더 좋았다. 위생 포장이나 의료 기술과 관련된 제품들은 일시적으로 호황을 누리기도 했다. 그러나 더 많은 분야가 타격을 입었다. 자동차 관련 분야 업체들을 필두로 기술 집약적인 제품을 생산하는 업체들의2분기 및3분기 실적은 매우 심각했다.

독일 가공업계의 리더 업체들도 고전

독일 플라스틱가공업체협회(GKV)에 의하면 유럽을 리드하는 독일 플라스틱 가공 업계는5.6% 감소한615억 유로의 매출을 기록했다. 이 분야에서 선두를 달리던 기술집약적 부품업체들도12%의 매출 감소를 겪었다. 플라스틱 소비재의 경우 감소폭은9%였다. 물량 기준으로는 금액 기준보다 감소폭이 작아2.8%를 기록했다. 그 이유는 단순한 제품, 즉 저가 제품이 주종을 이루는 포장과 건설 쪽의 매출 비중이 컸기 때문이다. 고용 보호를 위해 다양한 위기관리 조치가 시행되었지만 종업원 수는4.1%가 감소한322,000명을 기록했다.

반면GKV의 보고에 따르면 이듬해인2021년의 매출은 크게 증가했다. 매출액은12.6% 상승하여694억 유로에 달했지만 물량은5.6% 증가에 그친1,500만 톤이었다. 이 숫자들이 의미하는 바는 매출액 증가의 상당부분이 원료비 상승에 기인하다는 것이다. 특히 기술 부품 업체들은 성과를 내기 위해 극심한 압박에 시달렸다. 코로나가 시작되고 나서9개월이 지난4분기가 되자 코로나2차 파동으로 인해 상황은 더욱 악화되었다. 게다가2022년 초에 러시아가 우크라이나를 침공하면서 독일을 비롯한 유럽 플라스틱 가공업계는 더욱 큰 불확실성에 직면했다.

유럽 외의 북미와 대부분의 아시아 지역에서도 상황은 유럽보다 거의 나을 것이 없었다. 그러나 이미2020년 중반에 중국에서 희망적인 조짐이 보이기 시작했다. 4분기가 되자 드디어 유럽과 북미에서도 상황이 개선되기 시작했다. 코로나 관련 조치가 속속 완화되면서 플라스틱 가공 업계도 다시 깨어났다. 이렇게 되자2021년 초에 실시된 조사에서 독일을 비롯한 유럽 업체들은 낙관적 전망을 내놓기도 했다.

그러나 모든 것이 순조롭지는 않았다. 북미에서는 폭풍, 극심한 한파와 열파 등으로 광범위한 지역이 한 동안 마비되기도 했다. 게다가 반도체 같은 핵심 품목의 공급 부족으로 대부분 아시아를 출발점으로 해서 다른 대륙으로 뻗어 나가는 글로벌 플라스틱 공급 체인이 무너졌다.

설상가상으로 물류 시스템이 타격을 입은데다가 유럽 플라스틱 생산 업체들은 코로나로 인한 가동 중지 재가동을 하는데 애를 먹고 있다. 상당수의 유럽 가공업체들이 원료를 확보하지 못했고 그 결과 플라스틱 가격이 유례없는 수준으로 폭등했다. 주요 바이어 업종인 자동차 산업이 공급 체인 붕괴로 생산량을 줄이자 플라스틱 매출도 급감했다. 2022년2월부터는 우크라이나 전쟁으로 상황은 더욱 악화되었다.

이렇게 때로는 극심했던 위기 속에서도 업체들은 굳건한 모습을 보이고 있다. 2008/2009 글로벌 경제위기와 2015년의 원료“가뭄”을 겪으면서 여러 업체들은 방어 시스템을 개발했고 이제 그 효과를 보고 있다. 자기자본 비율이 개선되었고 비용 측면에서는“숨 쉴 공간”이 생겼으며 정부도 단기 고용 인력의 임금 등 중요한 순간에 지원을 제공하고 있다.

위기를 극복한 다음

코로나 팬데믹이2022년 중 종결되기를 모두 원하고 있다. 이렇게 된다면 원료 공급, 공급 체인 및 물류에 걸친 글로벌 차원의 문제들이 시장의 법칙에 따라 단계적으로 해결될 것이다. 그리고 나서 세계 플라스틱 업계는 가을에 뒤셀도르프에 모여 업계 고유의 과제들을 살펴볼 수 있을 것이다. 코로나 이전 정도의 참여도는 아닐지라도 이번K는 매우 집중도가 높은 글로벌 행사가 되리라 생각한다.

순환경제는2019년 전시회의 핵심 주제였고 이는 당연하다. 법적 규제 및 다방면에 걸친 노력의 결과 유럽(과거의EU28과 스위스, 노르웨이)의 재활용률은 지속적으로 상승하고 있다. 2018년의 경우 에너지 회수가42%로 가장 큰 비중을 차지했고 재활용이33%였으며 나머지25%는 매립 처리되었다. 10년 전인2008년에는 에너지 회수가 30%, 재활용이21%였으며49%가 매립장으로 보내졌다.

포장재 재활용의 경우 유럽의 모든 나라들이30% 이상을 유지하고 있으며17개국은70% 이상, 10개국은98% 이상을 기록하고 있고100%를 달성한 나라들도 있다. 2018년에 플라스틱 포장재는 에너지 회수(38.5%)보다 재활용(42.4%)이 많았으며 매립률은 과거 어느 때보다도 낮은 19.1%였다. 플라스틱의 재활용에 관해서는 활발한 논의가 진행 중이지만 광범위한 재사용과 회수는 여전히 걸음마 단계이다. K 2022는 이제까지의 발전을 선보임과 동시에 향후 수 년 또는 수십 년 동안 업계가 나아갈 방향을 설정할 것이다. 수많은 솔루션이 등장해서 검토의 대상이 되었으며 이제 결정을 내릴 차례이다. 그리고 한 가지 분명한 것은 인류가 플라스틱 없이 현재의 규모와 형태를 유지할 수 없다는 것이다.

기술과 트렌드

K 2022는 변신의 과정을 겪고 있는 플라스틱과 고무 산업을 보여줄 것이다. 플라스틱이 세상의 빛을 본지1세기가 지난 지금 업계는 플라스틱이 사회에서 수행하는 역할, 그리고 이에 수반되는 책임에 대한 인식을 높여가고 있다. 지난100년간 플라스틱은 지속적인 품질 개선으로 “더 빨리, 더 높이, 더 넓게”를 구현해 왔지만 이제 이런 방식으로는 성공을 보장할 수 없다. 업계는 이제 기존의 방식을 탈피하고, 후세를 위해 지속가능성을 확보하는 일에 착수했다. 전문가들이 이미 알고 있는 바와 마찬가지로 폴리머는 환경 문제의 일부가 아니라 솔루션의 일부임을 업계는 증명할 것이다.

폴리머 재료를 자원의 절약과 재활용 방향으로 사용하는 문제는 더욱 긴급한 현안으로 떠오르고 있다. 자원의 절약, 효율적 플라스틱 가공, 또한“순환 경제”를 향한 폐플라스틱의 회수, 분류 및 매립 등은 업계의 핵심 과제로 남아 있다. 지난 번K 전시회에서 이 점은 매우 선명히 부각된 바 있다. 플라스틱 업계가 이토록 한 목소리로 문제 해결을 외친 적은 일찍이 없었다. 그리고 이는 빨리 해결될 문제가 아니다. 글로벌 차원의 밸류 체인과 워낙 깊숙이 맞물려 있고, 신속한 해결책을 얻으려면 대대적인 투자가 불가피하다. 이 문제가2020년대를 지배할 것이고 이에 따라 순환 경제는 계속K와 함께 하는 중요한 트렌드로 남을 것이다.

이 문제는 또한 기후 보호와 직결되어 있기도 하다. 과학자들이 예견한 대로 특이하고 부정적인 기후 현상이 발생하기 시작했으므로 이는 더 이상 무시할 수 없다. 질질 끌던 시대는 지났으며 이제 행동해야 할 때이다. 그런데 일반적으로 폴리머는 가공 과정에 드는 에너지가 적은 물질이어서 무기물보다 더 유리하다. 하지만 동시에 합성 플라스틱 생산 과정에서 원료의 주종을 이루는 화석연료는 지구 온난화의 측면에서 결코 달갑지 않은 존재라는 점도 분명하다.

디지털화는 이제까지 수년 간 기술에 관해 핵심적인 주제였다. K 2022는 플라스틱과 고무 산업에서 진행 중인 디지털화의 현황을 시각적으로 전시하고, 다양한 솔루션과 그 장점을 부각시킴과 동시에 이들 솔루션을 일상생활과 산업에 광범위하게 활용하는 과정을 촉진할 것이다.

순환 경제, 기후 보호, 디지털화 등 세 가지의 메가트렌드가K 2022의 방향을 설정할 것이다. 이런 주제들이 서로에게 긍정적인 영향을 미칠 것은 분명하다. 어떤 산업 분야이든 홀로 존재할 수는 없으며 그 시대의 사회 안에서 중요한 역할을 수행하면서 시대의 문제에 대한 답을 내놓아야 한다. 플라스틱과 고무는 이러한 일을 수행할 수 있고K2022는 이를 증명하는 자리가 될 것이다.

순환 경제: 세계적으로 활발한 활동

최근 수년 간 원활하게 작동하는 플라스틱 순환 경제만큼 업계의 주의를 끈 과제는 없다. K 2019는 이 점을 선명히 부각시켰고 이에 따라 밸류 체인 전반에 걸쳐 강력한 움직임이 시작되었다. 과거에 이 분야는 틈새에 불과했지만 이제 무대 중앙으로 나섰다.

대형 제조업체들도 방향 전환을 감지할 수 있다. 특히 유럽 업체들은 최근 소비 후 재활용(PCR) 측면에서 뛰어난 솔루션을 개발한 플라스틱 재활용 전문 기업들을 인수하는 경우가 많았다. 이들의 비전은 적어도 부분적으로 PCR 원료를 포함하되 품질은 이런 원료를 쓰지 않은1차 제품과 동등하며 모든 가공업체들이 편리하고 안전하게 사용할 수 있는 소재를 개발하는 것이다. 그 결과 크고 작은 주요 소재 업체들은K 2022에서 모든 업체들이 추구하는“재활용 포션”을 포함하는 소재를 다양하게 선보일 것이다.

그러나 업계 종사자들이 모두 알고 있듯 이는 좀 더 통합된 솔루션을 향한 첫 걸음일 뿐이다. 현재의 재활용 물량은 미래의 목표에 비해 턱없이 부족하다. 최근 수년 간 유럽에서 재활용PET의 수요가 폭발한 결과2차 소재인 PET의 가격이1차 소재 가격을 뛰어넘는 현상이 일어나기도 했다. 이는 플라스틱 제품의 다양한 수요 업체들, 특히 포장 업계에서 대 소비자 이미지와 규제적 요구로 인해PCR 제품을 요구하기 때문이기도 하다. 적절한 원료를 물색하는 가공업체들은 재활용PET쪽으로 쉽게 돌아선다. 그 이유는 재활용PET가 지금으로서는 전 유럽에서 널리, 대량으로 재생되는 유일한 소재인 데다가 품질도 좋기 때문이다. 물량과 품질이 다 충족되면 경제적인 솔루션일 수밖에 없다. 반면 포장재의 경우1차 소재는 폴리에틸렌(PE)과 폴리프로필렌(PP)이 압도적이다. 폴리올레핀으로 분류되는 이 두 가지 소재는 포장재에 들어가는1차 소재의3분의2를 차지한다. 그러나 현재 이들의 공급은 부족하며PCR 소재처럼 고급 포장재에 적합한 품질을 구현하지도 못한다. 이는 거의 모든 플라스틱과 고무 제품 분야에서도 마찬가지이다.

“재활용을 고려한 설계”의 중요성 대폭 증가

수십 년에 걸쳐 플라스틱 업계는 고객의 요구 사항을 모두 효과적으로 충족시키는1차 제품을 생산하는데 총력을 기울여 왔다. 이에 따라 플라스틱이 재활용 불가능한 소재로 제조되는 경우가 많다. 유럽 기계 제조업계가 수년 간 첨단 폐기물 분류 공정에 투입되는 기계류를 개발했음에도 불구하고, 회수된 플라스틱 폐기물은 재질이 너무도 혼합되어 있어 경제적 처리를 통해 공정에 재투입할 수 있는 고품질PCR 소재를 회수하기가 어렵다.

이러한 상황을 근본적으로 해결하려면1차 제품의 설계, 개발, 생산 단계에서 이미 재활용에 적합한 물성이 반영되어야 한다. 그러므로 제품의 재활용 친화적 설계는 지속 가능한 플라스틱 순환 경제를 구축하는 과정에서“조력자”의 역할을 한다. 이는 소재 생산, 제조, 가공 후 소비자를 거쳐 수집, 분류, 재활용에 이르는 밸류 체인의 모든 단계와 연결되어 있다.

“재활용을 고려한 설계”는 전례가 없을 정도로 업계 전반에 전파되고 있다. 따라서K 2022에서는 수집, 분류, 세척, 여과, 기계적 처리로부터 화학적 재활용에 이르기까지 수년 전부터 이미 붐을 일으킨 재활용 기술이 그 동안 얼마나 진보했는지 알아볼 수 있다. 미래 순환 경제에서 중요한 트렌드는 기존의 플라스틱 필름을 대체하는 단일 소재 또는 호환성 소재로 된 필름이다. 예를 들어 인기 상승 중인“스탠드업 파우치” 등이 있는데 물론 이 경우 소재의 품질 하락은 없다. 여기서 가장 먼저 선보일 것은 기계공학적 솔루션이다.

다른 제품 분야에서도 유사한 접근방법이 다수 전시될 것이다. 1차 제품의 특성을 디지털로 캡처한 뒤 이를 기반으로 분류를 자동화하는 것은 이번 전시회의 핵심 주제 두 가지를 융합하는 또 하나의 방법이며, 따라서 많은 흥미를 끌고 있다.

아시아 전시사들의 추진력과 발전상도 흥미로울 것이다. 2018년1월부터 폐플라스틱 수입이 금지됨에 따라 중국 시장은 순환 경제 쪽으로 방향을 전환했고 이에 따라 많은 중국 기업들이 여기 참여하기 시작했다. 코로나 유행으로 지식과 정보의 교환이 줄어들었으나K 2022는 팬데믹 이후 새로운 접근 방법과 실질적인 경험을 공유하는 첫 마당이 될 것이다.

순환 경제의 도입은 밸류 체인의 어느 한 지점에서 정지하지 않을 것이며 체인 전반을 변화시킬 것이다. 업계 전문가들과 함께K 2022에 모인 정계, NGO 기타 사회단체 참여자들의 대화는 순환 경제를 중심으로 돌아갈 것이다. 이것이 중요한 이유는 업계를 지배하는 또 하나의 이슈 때문인데 이는 젊은 두뇌들이 이 업계에 심각할 정도로 부족하다는 사실이다. 미래의 컨셉트를 설득력 있게 제시하면 젊은이들을 플라스틱 업계로 이끄는 유인책이 될 수 있을 것이다.

기후 보호: 플라스틱 업계와 맞물린 핵심 이슈

산업과 관련된 인간의 활동은 모두 에너지와 원료를 필요로 한다. 이제까지는 화석연료가 그 역할을 잘 수행했지만 그 장기적인 피해가 심각하기 때문에 이를 해결하는 것은 이제 인류에게 초미의 과제가 되었다. 화석연료의 연소로 인해 발생한 대량의 이산화탄소는 대기 온도를 상승시키고 있다. 이에 따른 기후 변화로 인해 인류의 생존 자체가 의문시되는 상황에 이르렀다. 플라스틱 업계는 이 존재의 문제에 대처할 수 있고 또 그럴 것이다. 이런 이유로 본 자문위원회는 기후 보호도 중요한 전시 컨셉트로 설정했다. 물론 순환 경제의 실천을 중심으로 플라스틱의 탄소 균형을 맞추려는 노력은 이미 성과를 거두고 있다. 재활용을 비롯하여 소각을 줄이려는 일련의 노력을 통해 탄소를 대기 중에 배출하는 대신 폴리머 중합체 속에 붙잡아 둘 수 있기 때문이다.

그러나 이 것만으로는 부족하다. 지속 가능한 에너지 생산과 에너지 효율은 어떤 산업에서든 매우 중요하다. 동시에 고무의 절반과 플라스틱의99%가 화석 자원을 기반으로 생산된다. 물론 석유, 가스, 석탄에서 에너지를 생산하고 남은 것을 이용해서 제조되기는 하지만 말이다.

두 가지 문제가 모두 폴리머의 생산과 긴밀하게 연결된다. 플라스틱 밸류 체인에서는 폴리머 중합체를 생산하는 화학 산업이 대부분의 에너지를 소비한다. 그러나 일단 폴리머가 형성되면 이를 가공해서 제품으로 만드는 과정은 무기화학 산업이나 금속 공업보다 훨씬 적은 에너지를 사용한다. 이는 플라스틱이 성공을 거두는 중요한 경제적 이유이다.

K 2022에서 생산자들은 풍력 등 재생가능 에너지원으로 라인을 가동하는 최초의 컨셉트와 사례를 선보일 것이다. 이 분야에서 유럽 업체들은 글로벌 차원의 선구자들인데, 이는 석유 매장량이 많은 지역들과 비교할 때 유럽이 석유화학 제품 의존도가 상대적으로 낮기 때문이기도 하다. 플라스틱 공정 중 가장 에너지 집약적인 부분을 재생가능 에너지로 해결할 수 있다면 밸류 체인의 다른 부분에 이를 적용하는 것은 비교적 쉬운 일일 것이다.

관심의 초점으로 떠오르는 폴리머 생산 원료

플라스틱 업계에 있어 원료 공급은 유일한 문제는 아니지만 중요한 과제이다. 폴리머의 기반이 되는 탄화수소가 천연 재생가능 원료 속에도 풍부하다는 것은 새로운 발견이 아니다. 심지어 네안데르탈인들도 자작나무 껍질을 가열해서 얻은 피치를 접착제로 썼고, 중세에는 카세인이 폴리머 역할을 했으며 천연고무와 셀룰로스는19세기의 성공작임과 동시에 석유, 석탄, 가스로부터 얻는“합성” 유기 폴리머의 직계 조상이기도 하다. 그러나 현재 재생가능 원료 기반 폴리머는 폴리머 유산(PLA)이나 브라질 사탕수수로 만든“그린” PE처럼 틈새 제품에 불과하다.

석유 정제 부산물이나 또는 석탄이나 가스 처리 후 부산물을 기반으로 한 원료가 아직도 세계 여러 곳에서 시장을 지배하고 있다. 그러나 유럽의 상황은 다르다. 유럽에서 가장 최신의 정유공장도 건설한 지50년이 넘었으며, 10여 년 전부터는 정유공장 여러 곳이 문을 닫기 시작했다. 유럽에서 정유 산업은“죽어가고” 있다. 그러나 북미, 특히 아시아에서는 대형 정유공장이 속속 준공되고 있고 계획 단계인 공장도 있다.

재생 가능 에너지원으로 전환하면 에너지 수급 균형과 탄소 발자국 측면에서 유럽 폴리머 밸류 체인에 새로운 기회가 열릴 것이다. 이는 폴리머 생산에 투입되는 대체 원료가 수익성을 갖춰 가기 때문이기도 하다. 이와 관련한 여러 접근 방법도K 2022에서 전시될 것이다. 이 중에는 CO2에서 탄소를 추출하는 기술도 있는데, 그렇다면 골칫덩이 폐기물이 원료로 탈바꿈할 수 있다는 뜻이 된다.

디지털화: 가공 단계 연결망 구축

플라스틱 산업에서 디지털 연결망을 어느 정도로 구축하는가 또는 구축할 수 있는가는 밸류 체인 상의 위치에 따라 달라진다.

대규모 생산 시스템을 갖춘 화학 산업의 하부 요소로서의 제조 부문이라면 액체 또는 기체의 원료를 이용해서 지속적으로 생산하는 플랜트 상호간의 연결은 오래 전부터 있어 왔다. 물론 디지털제어도 광범위하게 활용되어 왔으며 사실 디지털이 아니었으면 오늘날의 고도로 복잡하고 서로 의존하는 시스템의 제어는 불가능할 것이다.

오늘날 논의되고 있는 것은 생산 부문에서 원료와 제품의 흐름을 디지털로 연결하며 모니터링하는 것인데, 이는 한 업체의 경계를 넘어 플라스틱 업계 전체를 연결하는 네트워크이다. 순환 경제와 기후 보호에 관한 연결망도 빼놓을 수 없다. 생산자 협회인 플라스틱 유럽의 주관 하에 전시홀6에서 열리는 특별전에서 진행되는 다수의 데모, 강연, 토론에 참여하면 이 분야에 대해 많은 정보를 얻을 수 있다.

플라스틱 또는 고무 가공 기계 제조업체들도 얼마 전부터 생산 과정을 디지털로 제어(CNC)하고 있다. 몇 년 전부터는 과거에 주로 ‘고립식’으로 운영되던 솔루션이 더 높은 수준의 제어 시스템에 통합되는 경향도 보이기 시작했다. K 2022에서는 주요 시스템, 기계, 주변기기 제작 분야에서 유수의 업체들이 이러한 연결망의 다양한 옵션을 선보일 것이다.

이를 압축하면“OPC UA”가 되는데, 이 말은“개방형 플랫폼 커뮤니케이션 통합 아키텍처”라는 뜻이다. 새로운 세대의 컨트롤 시스템은 거의 모두 상응하는 인터페이스를 갖고 있다. 그렇다면 신규로 설치되는 시스템의 경우 기계의 측면에서는 공정을 완전히 디지털화 하는데 아무런 걸림돌이 없다는 뜻이다. 그러나 기존의 기계들을 이런 식으로 전환하는 데는 상당한 시간과 노력이 필요할 것이다.

OPC UA 레벨에서 가공업체가 각각의 특별 조건과 공정을 매핑하고 조정하는 데 사용하는 프로그램을 누가 공급할 것인지도 현재로서는 분명하지 않다. 그러나 이러한 가능성을 일상적인 생산 과정에서 실현하는 것이 그 다음 과제인 것은 분명하고 이는 중소기업의 경우도 마찬가지이다. K 2022는 여기에 관해서도 핵심적인 추진력을 제공할 것이다.

그러나 데이터 주권에 관한 논쟁은 아직도 진행 중인 밸류 체인 내의 모든 관련자의 관심 사항이므로 이번K 2022에서도 화제가 될 것이다. 원료 분야의 거대 생산 기업과 마찬가지로 플라스틱 산업의 고객 분야인 자동차 산업도 공정 및 가동 제어의 디지털화를 리드하고 있다. 그러므로 완성차 업체들은 데이터의 가치를 더 분명히 인식하고 있다. 그리고 이들은 데이터가 완성차의 브랜드에 영향을 미치는 한 데이터의 소유권을 주장한다. “누가 데이터를 소유하는가?” 이에 대한 논쟁은 이미 시작되었고, 예를 들어 대형 타이어 업체들과 완성차 업체들 사이의 논쟁이 있다. 플라스틱과 고무 제품을 공급하는 다수의 중기업들도 여기서 어떤 솔루션이 나올 지를 예의 주시하고 있다.

혁신 기술은 여전히 발전의 원동력

“일상적” 수준에서도 플라스틱은 미래를 위해 큰 기여를 하고 있다. 내연기관과 결별하고 전기차로 옮겨 가는 과정은 플라스틱과 고무로 된 다양한 솔루션이 있어야 가능해진다. 지난10 년간 자동차 산업의 메가트렌드였던 경량화는 계속해서 중요한 위치를 차지할 것이다. 에너지와 재료의 효율성은 생산과 원료의 양 측면에서 영원한 과제이다. 이번 전시회에서도 수많은 혁신 제품이 선보일 것이며 재활용 제품과 나란히 트렌드를 이끌어갈 것이다.

뒤셀도르프에서 개최되는K 2022는 플라스틱이 미래를 향한 솔루션에서 크게 기여하고 있음을 다시 한 번 증명할 것이다.


<저작권자ⓒ '플라스틱사이언스' 무단전재-재배포 금지.>
회사소개 이용약관 이용안내 개인정보취급방침 이메일주소무단수집거부 광고안내 고객센터
한국플라스틱정보센터 월간 플라스틱사이언스 사업자번호:459-02-01243 통신판매신고:2018-서울 마포-2027호
주소 : 서울시 동대문구 고산자로 410, 404호 (용두동, 강동빌딩) 대표 : 박인자 개인정보관리책임자 : 박인자
호스팅제공자 : (주)스마일서브 Tel : 02-831-0083 Fax : 02-831-0088 Email : ps1987@plasticnet.kr
Copyright ⓒ 2011 plasticnet All rights reserved.