생분해성 원료인 3HP 양산기술 개발-시제품 생산 위한 JDA 체결발효생산 기술-공정설비 기술력 등 지속가능 분야 양사 시너지 기대향후 화이트 바이오 분야 전반에 대한 협업 및 실현 방안도 적극 논의
  • ▲ 신학철 LG화학 부회장(좌)과 허세홍 GS칼텍스 사장이 공동개발협약(JDA) 체결식에서 기념촬영을 하고 있다. ⓒLG화학
    ▲ 신학철 LG화학 부회장(좌)과 허세홍 GS칼텍스 사장이 공동개발협약(JDA) 체결식에서 기념촬영을 하고 있다. ⓒLG화학
    LG화학과 GS칼텍스가 순환경제 및 탄소 중립을 위한 친환경 원료 양산기술 공동 개발에 나선다.

    24일 LG화학과 GS칼텍스에 따르면 최근 양사는 생분해성 플라스틱 원료인 3HP(Hydroxypropionic acid, 하이드록시프로피온산) 양산기술 개발 및 시제품 생산을 위한 공동개발협약(JDA)을 체결했다.

    생분해성 플라스틱은 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 분해돼 미세 플라스틱과 같은 환경오염물질을 남기지 않는 친환경 플라스틱이다.

    LG화학이 개발한 3HP는 신규 생분해성 원천 소재 원료로, 바이오 원료인 포도당 및 비정제 글리세롤(식물성 오일 유래)의 미생물 발효 공정을 통해 생산되는 친환경 물질이다.

    생분해성 플라스틱뿐만 아니라 기저귀에 적용되는 고흡수성 수지(SAP) 및 도료, 점·접착제, 코팅재, 탄소섬유 등 다양한 소재의 원료로 사용될 수 있는 차세대 플랫폼 케미칼(Platform Chemical)로 주목받고 있다.

    LG화학은 세계 최고 수준의 3HP 발효기술을 독자적으로 보유하고 있으며 이를 통해 지난해 10월 세계 최초로 합성수지와 동등한 기계적 물성 구현이 가능한 생분해성 신소재 PLH(Poly Lactate 3-Hydroxypropionate) 개발에 성공한 바 있다.

    이번 협약은 LG화학의 발효 생산 기술과 GS칼텍스의 공정설비 기술력이 시너지를 내며 3HP 양산 사업화를 목표로 하는 양사의 이해관계가 맞아떨어졌기 때문에 가능했다.

    양사는 2023년부터 3HP 시제품 생산을 통해 생분해성 소재 및 다양한 바이오 플라스틱 시장 진입을 가속할 계획이다. 또 향후 화이트 바이오 분야 전반에 대한 협업 및 지속가능한 바이오 생태계 실현 방안에 대해서도 적극 논의하기로 했다.

    화이트 바이오는 재생 가능한 자원으로부터 기존 석유화학 연료, 화학제품, 소재 등을 대체할 수 있는 친환경 제품을 만드는 산업을 일컫는다.

    양사의 협업은 탄소 중립 및 자원 선순환, 미세 플라스틱 이슈 해결 등에 이바지할 수 있을 것으로 기대된다.

    시장조사업체 등에 따르면 글로벌 바이오 플라스틱 시장은 2021년 12조원에서 2026년 34조원 규모로 연평균 23% 성장할 것으로 전망된다.

    신학철 LG화학 CEO 부회장은 "탄소 중립이 글로벌 메가 트렌드로 자리 잡은 가운데 지속가능한 신소재 개발 및 상용화를 위해 정유·화학업계를 대표하는 양사가 협력한다는 점에서 큰 의미가 있다"고 밝혔다.

    이어 "친환경 소재 분야에 대한 연구개발을 집중해 환경과 사회를 보호할 수 있는 미래 기술을 선도해 나갈 것"이라고 강조했다.

    허세홍 GS칼텍스 사장은 "미세 플라스틱이 심각한 환경 문제로 대두됨에 따라 자연 생태계에 신속히 분해되는 제품은 친환경 소비를 독려한다는 측면에서 지속가능한 가치를 창출할 수 있다"고 말했다.

    이어 "양사의 친환경 원료 개발 협력을 통해 순환경제 및 탄소 저감 기여 등 ESG 역량 강화와 동시에 고부가가치 제품을 통한 경제적 가치 창출에 나설 것"이라고 덧붙였다.

    LG화학은 3HP 독자 기술을 바탕으로 지난해 세계 최초로 개발에 성공한 생분해성 신소재 PLH 양산 준비에 박차를 가할 계획이다.

    PLH는 포도당 및 비정제 글리세롤을 활용한 바이오 함량 100%의 생분해성 소재로, 단일 소재로는 합성수지와 동등한 기계적 물성과 투명성을 구현할 수 있는 신소재다.

    2023년 시제품 생산을 목표로 하고 있으며 향후 고객사 평가 등을 통해 양산에 필요한 추가 투자도 검토할 계획이다.

    GS칼텍스는 순환경제 및 자원 효율화에 동참하기 위해 다양한 친환경 제품을 개발, 생산하고 있다.

    특히 폐플라스틱을 단순히 재활용하는 차원에서 더 나아가 다양한 물성의 재료를 혼합해 성능, 품질에 대해 새로운 가치를 창출하는 '업사이클링 방식'에 주목하고 있다.

    복합수지(Compounded Resin)는 국내 정유사 중 GS칼텍스만 생산하고 있으며 자동차 및 가전 부품의 원재료로 광범위하게 사용되는 기능성 플라스틱이다. GS칼텍스 전체 복합수지 생산량의 10% 이상이 폐플라스틱을 활용한 친환경 복합수지다.

    또한 유전자 조작을 하지 않은(Non-GMO) 바이오매스 및 미생물을 활용한 2,3-부탄다이올(2,3-BDO) 친환경 생산공정을 개발해 2019년부터 생산, 판매하고 있다.

    2,3-BDO는 자연계에 존재하는 인체 친화적 천연물질로, 보습 및 항염 효과, 효능 물질의 분산력, 피부 사용감 등이 뛰어나 화장품 원료로 사용되고 있으며 현재 LG생활건강, 아모레퍼시픽 등 국내 화장품 업체에 납품하고 있다.