안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
플라스틱 분해효소의 발견은 인류가 직면한 환경 위기를 해결할 새로운 돌파구로 평가받습니다. 이 기술은 수백 년 동안 썩지 않는 고분자 플라스틱을 상온에 가까운 온화한 조건에서 원료 상태로 완벽하게 되돌릴 수 있는 생물학적 재활용 방식을 가능하게 만듭니다.
기존의 기계적 재활용 방식은 플라스틱을 녹여 재성형할 때마다 분자 사슬이 끊어져 품질이 저하되고 재활용 횟수에 제한이 있었습니다. 반면 효소 분해 방식은 플라스틱을 최초의 순수한 단량체 상태로 분해하기 때문에 새 제품과 동일한 품질로 무한히 재활용할 수 있다는 강력한 장점이 있습니다. 또한, 수백 도의 고온과 고압을 가해 막대한 탄소를 배출하는 화학적 열분해 방식과 비교했을 때, 효소는 낮은 온도와 대기압 조건에서 작동하므로 공정 에너지와 탄소 배출량을 극적으로 줄여줍니다. 특히 효소 특유의 선택적 결합 능력 덕분에 유색 페트병이나 섬유가 섞인 혼합 쓰레기 속에서도 특정 플라스틱 성분만 정확히 분해해 낼 수 있어 까다로운 선별 공정을 줄여줍니다.
그러나 상용화를 위한 한계도 명확합니다. 자연 상태의 효소는 분해 속도가 느려 수만 톤의 폐기물을 실시간으로 처리하기에 아직 역부족이며, 효소를 대량으로 배양하고 정제하는 비용이 많이 들어 경제성이 떨어집니다. 무엇보다 현재 기술이 페트 성분에만 국한되어 있어, 일상에서 가장 많이 배출되는 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 같은 단단한 결합 구조의 플라스틱까지 분해할 수 있도록 효소의 종류를 확장해야 하는 과제가 남아있습니다.