UBCO 연구진, 폐기물의 새로운 쓰임새 발견

황원희 기자 | eco@ecomedia.co.kr | 입력 2021-04-12 22:22:41
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[이미디어= 황원희 기자] 쓰레기 매립지 대신 펄프 공장 폐기물이 도로를 덮치고 있다. 펄프와 제지산업에서 나온 폐자재는 오랫동안 시멘트 같은 제품을 만들 수 있는 필러로 여겨졌지만 이 물질들은 결국 쓰레기 매립지에 버려져왔다. 캐나다 소재 노던 브리티시 컬럼비아 대학 연구진은 친환경적인 방법으로 이 폐기물을 도로 건설에 사용하기 위한 지침을 개발해왔다.

 

▲쌓이는 펄프 폐자재(사진 pixabay)

연구진은 위험하지 않은 상업적 폐기물인 PFA(목재 기반 펄프 밀 비산회)에 관심을 가졌다. 북미 펄프와 제지 산업은 에너지 생산을 위해 전력 보일러 유닛에서 나무를 연소시킴으로써 연간 100만 톤 이상의 재를 발생시킨다. 매립지로 보낼 때, 생산자는 톤 당 약 25에서 50 달러의 비용을 부담하고 있기 때문에, 생산업체에서는 이러한 부산물의 대체재를 찾고 있다.

 

연구진은 산업별 부산물에 대한 다양한 재사용 방법을 찾기 위해 노력했다. 이를 통해 처리되지 않은 PFA를 도로건설을 위한 경제적인 지속가능한 저탄소 바인더로 사용해 조사했다. 

 

특히 PFA의 다공성 특징은 시멘트에 있는 다른 재료의 접착성처럼 작용해 PFA로 만들어지지 않은 타 재료에 비해 구조성이 강하고 탄력적으로 제조가 가능하다고 한다. 소재 특성화와 독성 분석을 통해 이 신소재를 생산하는 일이 보다 에너지 효율적이며 저탄소 배출이 가능해 환경적으로나 사회적인 이점을 가지고 있다고 연구진은 강조했다. 

 

또한 가공되지 않은 PFA는 시멘트 결합성이 매우 강해 화학물질의 방출이 거의 또는 전혀 나타나지 않는다. 따라서 환경 적용을 위한 안전한 원료로 간주할 수 있다. 연구진은 향후 PFA의 일관성을 보장하기 위해 PFA 수정 지침 수립을 위한 추가 연구가 필요하다고 말한다. 

 

전반적으로 이 연구는 지속가능한 도로와 비용중립적인 건설 산업에 있어서 펄프 공장에서 나오는 재활용 목재를 사용함으로써 환경적, 경제적 이익이 있다는 것을 확인시켜주고 있다. 뿐만 아니라 매립지로 가는 쓰레기를 줄이고 생태발자국을 줄임으로써 산업뿐만 아니라 사회 전체에 이익을 가져다줄 수 있다. 

 

한편, 시멘트 생산업자들은 그들의 제품에 PFA를 결합할 수도 있지만 전반적인 품질 보장을 위해 PFA 특성을 지속적으로 테스트하고 평가할 필요가 있다고 말한다. 

 

이 연구는 BC 펄프와 제지 공장을 대표하는 조직인 바이오 얼라이언스 이니셔티브(Bio-Alliance Initiative)와 Mitacs의 지원을 받아 청정 생산(Cleaner Production) 저널에 발표됐다.


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