버려지던 커피캡슐, 완벽 재활용 기술 개발

한국지질자원연구원

오구스토 캡슐커피 4종.

[아시아경제 김봉수 기자] 플라스틱으로 제작됐지만 재활용이 불가능해 일반쓰레기로 버려지고 있는 커피 캡슐을 재활용할 수 있는 기술이 개발됐다.

한국지질자원연구원(KIGAM)은 전호석 자원활용연구본부 박사 연구팀이 플라스틱 쓰레기로 최근 급증하고 있는 생활 폐기물인 ‘폐 커피 캡슐’의 재활용 기술 개발에 성공했다고 26일 밝혔다.

연구팀은 일반쓰레기로 분류돼 버려지고 있는 다 쓴 캡슐 커피에 착안해 플라스틱과 커피 찌꺼기 혼합물의 재질 분리 연구를 실시했다. 그 결과 쓰레기는 물론 환경오염 문제를 유발할 수 있는 폐 커피 캡슐에서 98.3%의 플라스틱을 회수했다.

전 세계에서 생산되는 플라스틱은 매년 약 2억 7200만t이지만 재활용이 이루어지는 것은 9% 뿐이다. 이번 기술 개발을 통해 분류와 세척이 까다로워 재활용률이 낮은 플라스틱, 특히 주변 곳곳에서 많이 사용하고 버려지는 커피 캡슐을 재생플라스틱으로 다시 사용할 수 있게 됐다.

연구팀은 플라스틱(97.3%)과 알루미늄(2.7%)으로 구성된 폐 커피 캡슐을 파쇄하고 세척해 커피 찌꺼기를 제거했다. 10mm의 크기로 2차 파쇄 후 코로나방전형정전선별을 통해 전도성 산물인 알루미늄과 비전도성 플라스틱을 분류해 95.4%의 알루미늄 제거와 98.3%의 플라스틱을 회수하는데 성공했다. 코로나방전형정전선별(Corona Discharge Electrostatic separation)dlfks 입자의 전기적 성질을 이용하는 정전선별법 중 하나다. 코로나 전극에 공급되는 음극의 직류 고전압, 이온 충격 (Ionbombardment), 입자들의 전하 소멸 비율 차이, 거울상 힘 (Image force)을 이용해 선별할 수있는 기술이다.

연구팀은 회수된 폐플라스틱의 재활용 가능성을 평가하기 위해 시료를 펠릿(Pellet)으로 제조하고 물성을 분석했다. 그 결과 유해물질은 검출되지 않았으며 현재 일반 생활용품 등에 이용되고 있는 호모폴리프로필렌(Homo Polypropylene)과 유사한 성질을 보여 재생프로필렌으로 사용이 가능할 것으로 평가됐다.

그동안 여러 종류로 혼합된 폐플라스틱의 재질 분리의 기술적 어려움 때문에 재생 플라스틱으로 재활용이 쉽지 않았다. 본 연구를 통해 대부분이 폴리프로필렌(PP) 재질로 구성된 커피 캡슐의 알루미늄을 효율적으로 제거함으로써 향후 재생 플라스틱을 다양한 제품에 적용할 수 있을 것으로 보인다.

전 박사는 "이번 연구를 통해 실생활에서 밀접하게 사용되는 캡슐 커피의 재활용을 통해 쓰레기는 줄이고 환경오염도 예방하는 친환경 자원 재활용에 대한 긍정적 인식 전환의 계기가 됐으면 좋겠다"고 말했다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr