SK지오센트릭, 플라스틱 대체 'PLA' 생산 원가 절감 기술 개발

중화제·부산물 없이 특수 미생물 기반 생산…"사업화 방안 준비"

SK지오센트릭은 SK이노베이션 환경과학기술원 연구진이 젖산 생산을 위한 미생물 발효 방법을 개발해 한국생물공학회로부터 우수기술연구상을 수상했다고 22일 밝혔다. 

이를 통해 SK지오센트릭은 적은 비용으로 화학 부산물까지 최소화할 수 있는 지속 가능한 방법으로 생분해성 플라스틱(PLA) 원료인 젖산을 만드는 신기술을 확보했다.

PLA는 매립 시 3~6개월 내 자연 분해돼 지속 가능한 소재로 쓰임새가 커지고 있다. 분해에만 500년 이상 걸리는 석유화학 물질(에틸렌) 플라스틱을 대신해 최근에는 카페의 일회용 포크, 농사용 비닐, 의료 도구 등이 PLA 제품들로 대체되고 있다. 시장조사업체 이머전리서치는 2019년 15억400만 달러였던 세계 PLA 시장 규모가 2032년 138억9109만 달러에 이를 것으로 예상했다. 연 평균 성장률은 18.5%에 이른다.

하지만 젖산 생산을 위한 미생물 발효 중 지속적인 발효를 위해 산을 중화하는 중화제(칼슘)를 투입하고, 이때 화학 작용으로 만들어지는 부산물(황산칼슘)을 제거해야 하는 게 PLA 확산의 걸림돌로 꼽혔다.

연구진은 산에 강한 특수 미생물을 선별하고, 독자적인 미생물 촉매 기술을 활용해 중화제 사용량을 줄인 젖산 생산 기술을 개발했다. 부산물 처리에 따른 환경 부담과 처리비용을 줄일 수 있게 됐다. 이 기술은 그간 미국 기업만 상업화에 성공했을 정도로 기술 장벽이 높았다는 설명이다.

대전 유성구 SK이노베이션 환경과학기술원 연구실에서 박재연 SK이노베이션 환경과학기술원 PL(생물화학공학 박사, 오른쪽)과 연구진들이 PLA 기술 연구설비를 소개하고 있다.

SK지오센트릭은 이번 R&D 성과를 바탕으로 경제성을 갖춘 사업화 방안을 마련할 계획이다. 각 국의 생분해 소재 지원책이 확대되는 가운데 농업, 운송, 의료, 포장 등 PLA의 쓰임새가 늘고 있어 이번 성과가 향후 PLA 시장에서 원가 경쟁력을 확보하는 데 도움이 될 것으로 봤다.

SK지오센트릭 관계자는 “지난 한 세기 동안 인류 생활을 편리하게 해주었던 플라스틱은 이제 환경의 지속성 또한 고려하지 않을 수 없게 됐다”며 “이번 R&D 성과가 사업화로 이어질 수 있도록 노력해 세계 PLA 시장에서 SK이노베이션 계열의 경쟁력을 확대하겠다”고 말했다.