Ⅰ. 서론
1. 연구의 필요성
o 코로나19로 인한 비대면 생활양식으로의 전환 및 배달·포장식 소비 증가 등으로 플라스틱 폐기물 발생 급증, 석유계 플라스틱의 생산·소비·폐기 과정에서의 온실가스 다량 배출 문제에 대응하기 위한 측면에서 폐플라스틱 열분해를 포함한 화학적 재활용이 주목받고 있음
ㅇ 열분해는 그간 기계적 재활용이 어려웠던 혼합 폐비닐 등의 폐플라스틱 처리와 석유화학 원료 대체물질 확보, 소각 대비 온실가스 배출 저감을 동시에 할 수 있는 방안으로 많은 관심을 받고 있음

o 특히, 2050 탄소중립 이행 측면에서 폐플라스틱 열분해가 핵심 수단으로 다루어지고 있으며, 이를 이행하기 위한 전략이 필요함
ㅇ (2021.6) 폐플라스틱 열분해로 순환경제, 탄소중립 선도
ㅇ (2021.10) 2030 국가 온실가스 감축목표(NDC) 상향안 및 2050 탄소중립 시나리오안 발표 : 재활용 수단 내 열분해 포함
ㅇ (2021.12) 탄소중립을 위한 한국형(K)-순환경제 이행계획 수립: 도시유전 및 폐플라스틱 열분해 포함

o 정부 국정과제에 ‘열분해로의 전환’ 내용이 포함되어 있으며, 탄소중립 실현을 위한 순환경제 측면에서 해당 과제의 정책화 방향을 시의성 있게 제시하기 위한 연구 필요
ㅇ (국정과제 #89 재활용을 통한 순환경제 완성) 매립과 소각 중심에서 열분해 방식으로 전환(열분해율 2020년 0.9% → 2026년 10%)

o 앞으로 열분해 기술의 실질적인 산업화 및 열분해유의 원료화를 위하여 다음의 주요 이슈를 분석하고, 이를 개선해 나가기 위한 정책과제 도출 필요
ㅇ 폐플라스틱 원료 수급 및 분리·선별 측면
ㅇ 폐플라스틱 열분해시설 관련 기준 및 입지 측면
ㅇ 열분해유의 시장성 측면
ㅇ 온실가스 감축량 산정 측면

2. 연구의 목적
o 본 연구에서는 폐플라스틱 열분해(pyrolysis)를 대상으로 하며, 생산된 열분해유로 석유 기반 나프타(naphtha)를 대체하여 활용하는 등의 원료화에 중점을 둠
o 국내 폐플라스틱 열분해 추진여건을 살펴보고 주요 이슈를 분석하여 열분해 산업 활성화를 위한 정책과제를 제시하고자 함. 또한 기후환경위기 대응을 위한 정부 국정과제(열분해 방식으로 전환)의 정책화 방향을 시의성 있게 도출하여 순환경제를 통한 온실가스 감축 전략 마련에 기여하고자 함

Ⅱ. 폐플라스틱 열분해 추진여건 및 기존 정책 분석
1. 화학적 재활용 및 열분해 개념
o 화학적 재활용(CR: Chemical Recycling)이란 고분자 형태인 플라스틱을 화학적 반응을 통해 기존에 원료였던 단량체 또는 올리고머 상태로 전환시키는 과정
ㅇ 열분해는 화학적 재활용 기술 중 하나로, 400℃에서 600℃ 사이의 중고온 무산소 조건에서 플라스틱을 환원 분해시켜 저분자화합물로 전환시키는 화학반응으로, 액상의 오일을 생산하는 기술 → 플라스틱을 석유 유사물질로 변환

o 폐플라스틱 열분해는 복합 재질의 혼합 폐플라스틱 처리가 가능하며, 재생플라스틱 품질은 원유 기반 플라스틱과 유사함
ㅇ 석유계 플라스틱을 생산, 사용, 폐기하는 과정에서 온실가스 다량 배출 → (열분해) 석유 대신 재생유에서 나프타 추출 가능
ㅇ 대외적으로도 EU를 중심으로 플라스틱 폐기물 규제 강화 및 재생나프타 요구 증대. 2030년까지 산