인간은 무서울 정도로 플라스틱에 중독되어 있으며, 이 상황은 계속 악화되고 있습니다. 미국에서는 플라스틱의 14%만 수거되고 현재 5%만이 재처리되고 있어, 플라스틱 폐기물의 95%가 일회용으로 처리되어 매립지나 더 심각하게는 바다로 흘러가고 있습니다. 엘렌 맥아더 재단이 지적한 바와 같이, 곧 변화가 일어나지 않으면 2050년까지 전 세계 바다에는 물고기보다 더 많은 플라스틱이 떠다니게 될 것입니다.
이는 분명히 재앙적인 상황으로, 실행 가능하고 확장성 있는 해결책을 절실히 요구하고 있습니다. 플라스틱 사용을 줄이고 재활용 프로그램을 강화하려는 노력들은 어느 정도까지만 이 상황을 해결할 수 있습니다. 우리에게 절실히 필요한 것은 시스템의 재설계와 전체 플라스틱 생산에서 사용되는 원료에 대한 근본적인 전환입니다.
다행히 헴프는 이러한 변화의 요구에 부응할 잠재력을 가지고 있습니다. 헴프 오일, 리그닌, 헴프 섬유, 삼 대는 놀라울 정도로 다재다능할 뿐만 아니라 매우 저렴하고 수익성 있게 생산할 수 있습니다. 이러한 인상적인 헴프 원료들은 바이오플라스틱, 바이오폴리머, 바이오컴포지트 등 수천 가지 다양한 제품을 만드는 데 사용할 수 있습니다. 헴프가 미국에서 78년 이상 상업적으로 재배되지 않았던 후, 산업용 헴프 재배 합법화를 향한 현재의 트렌드는 이 다재다능한 식물에 새로운 경제적 기회를 창출하고 있습니다. 그러나 헴프가 마침내 환경에 미치는 긍정적인 영향을 실현하기 위해서는 연방 차원의 완전한 합법화뿐만 아니라 새로운 성장을 촉진하기 위한 정부 지원금과 투자가 여전히 필요합니다.
헴프 섬유 플라스틱은 앞으로 석유 기반 플라스틱의 일부를 대체하게 될 것입니다. 헴프 섬유 플라스틱이 더 강할 뿐만 아니라 훨씬 가볍고 무해하기 때문에 대기업들이 완전히 전환할 것이라는 징조가 보이고 있습니다. BMW와 Mercedes-Benz와 같은 자동차 제조업체들은 현재 도어 패널과 내부 단열재에 헴프 기반 바이오플라스틱을 사용하고 있습니다. 새로운 BMW i3에서는 무게를 줄이고 미적 디자인 요구사항을 충족하기 위해 헴프가 성능 향상을 위해 사용되었습니다. 디자이너 베누아 야콥은 헴프와 같은 천연 소재의 사용이 i3 내부에 „바퀴 달린 작은 로프트“와 같은 분위기를 연출한다고 확신합니다. 고맙게도 이 두 자동차 제조업체만이 헴프 기반 바이오소재에 투자하는 유일한 기업들이 아닙니다. 환경 보호와 동시에 수익 창출의 기회를 잡는 흥미진진한 스타트업들이 많이 있습니다.
이 기사는 북미의 헴프 섬유 바이오플라스틱과 바이오소재에 관한 현재의 기업 환경에 대한 통찰을 제공할 것입니다.
노스다코타 파고에 본사를 둔 c2renew라는 젊은 회사는 안정적인 가격으로 친환경 대안을 제공하는 고성능 바이오컴포지트 소재를 개발하고 있습니다. 바이오소재 분야에서의 뛰어난 역량 덕분에 그들은 산업용 복합재료 분야의 틈새를 채우고 있으며, 이는 공급망에서 회사가 차지하는 위치를 고려할 때 독특합니다. John Deere, Bobcat, Appareo, Toshiba 같은 대기업을 위해 맞춤형 바이오컴포지트 플라스틱 부품을 생산하기 시작한 후, 처음에는 이러한 대기업들이 기본적으로 비용 경쟁력에만 관심을 가진다는 것을 발견했지만, 이제 그들도 변화를 수용하고 지속가능성 주제에 더 많은 관심을 기울이면서 생태학적 부가가치도 중요해지고 있습니다.
지속가능성에 대한 가치 인식은 혁신적이고 책임감 있는 소규모 기업과 스타트업들이 실천할 뿐만 아니라 돌파구를 마련하는 데 도움이 되는 것입니다. 예를 들어, 다양한 종류의 천연 방향제와 방충제를 판매하는 신흥 브랜드인 Earthkind는 고성능이고 매력적인 바이오컴포지트 플라스틱 제품을 생산하기 위해 c2renew에 도움을 요청했습니다. c2renew와 협력하는 스타트업의 또 다른 예는 3D 프린터용 필라멘트를 제조하는 3DFUEL이라는 회사입니다. 그들은 함께 세 가지 다른 바이오플라스틱 필라멘트 유형을 만들었습니다: 헴프로 만든 „Entwined“, 커피 찌꺼기로 만든 „Wound up“, 양조장 폐기물로 만든 „Buzzed“입니다.
텍사스에 본사를 둔 Greenspring Technologies라는 회사는 바로 이 헴프 바이오플라스틱 „Entwined“ 필라멘트를 사용하여 회사 펜과 기타 기타 피크 같은 제품들을 제조하고 있습니다. 소유자 마크 린데이는 그들이 이미 헴프 플라스틱 펜의 몰드 제작으로 전환했다고 말하며, 그들의 펜 중 하나가 최근 펜실베니아의 새로운 헴프 법안 서명에 사용되었다고 덧붙였습니다.
c2renew의 공동창립자이자 CTO인 채드 울벤 박사는 노스다코타 주립대학교의 부교수이며 지속가능한 소재 과학 센터의 연구원으로 활동하고 있습니다. 이는 이미 5년간 국립과학재단의 지원을 받고 있는 NDSU의 연구 접근법입니다. 주요 전략적 목표는 일상적인 사용에서 석유화학 폴리머 소재를 대체하기 위해 농업 소재에서 파생된 지속가능한 소재 개발에 대한 혁신적인 접근법을 개발하고 도입하는 것입니다. 이는 농업 공학, 화학, 기계 공학 및 기타 분야에서 온 대규모 과학자 그룹입니다.
소재 연구와 생산 표준화는 바이오플라스틱 제조 혁명의 중요한 첫 번째 단계입니다. 콜로라도 대학교 리즈 경영대학원을 갓 졸업하고 Sana Packaging의 창립자인 제임스 아이히너와 론 바삭-스미스 같은 젊은 세대의 기업가들이 이러한 제품을 시장에 출시할 것이라는 것은 분명합니다. 1년도 안 된 전에 이 젊은 기업가들은 대학 시절 프로젝트로 헴프 플라스틱 포장재 회사를 시작했습니다. 하지만 곧 Canopy Boulder Accelerator Program에 선정되었습니다. 2017년 5월에 대학과 액셀러레이터 프로그램을 동시에 성공적으로 마친 이후, 그들은 풀타임으로 회사 발전에 전념하고 있습니다. Sana Packaging은 의료용 대마초 시장과 기호용 대마초 소비를 위한 매력적이고 환경친화적이며 안전한 포장 솔루션 생산에 초점을 맞추고 있습니다. 이 시장 틈새에서 그들은 단연 시장 리더입니다. 그들은 이 위치가 미래에 다른 시장으로 재투자하고 확장하는 데 도움이 될 것이라고 확신합니다.
켄터키 루이빌에서 인상적인 작업을 하고 있는 또 다른 기술적으로 진보한 바이오소재 회사인 Sunstrand가 있습니다. Sunstrand는 미국의 기술적 응용을 위한 바이오소재의 프리미엄 공급업체입니다. CEO 트레이 리들과 그의 팀은 껍질 제거를 위한 산업 공정을 완벽하게 만들었다고 주장하며, 즉 헴프 대와 섬유를 분리하는 최고의 탈피 장비를 제공한다고 말합니다. 그들은 또한 소재별 제조업체 사양을 충족하기 위해 추가 공정을 수행합니다. Sunstrand는 제품 디자인 분야의 상류 제조업체들에게 공급하고 있습니다.
Sunstrand의 제품과 공정은 다양한 응용 분야와 호환되는 일관되게 고품질 소재를 제공하도록 조정되어 있습니다. 그들의 초점은 플라스틱, 폴리머 소재, 부직포 제조 산업을 위한 대량 생산용 원료를 제조하는 것입니다. 지역적으로 소재를 조달하고 혁신적인 가공 기술을 창조함으로써, 그들은 생산자들이 고성능이고 매력적이며 지속가능한 제품을 시장에 출시할 수 있게 합니다. Sunstrand 이전에는 전통적인 소재를 언젠가 대체할 수 있다는 것이 불가능하다고 여겨졌습니다.
현재 Sunstrand는 파일럿 프로젝트인 연간 3,000톤 용량의 가공 기계 작업을 하고 있습니다. 그러나 미래에는 연간 22,000톤 규모의 산업 규모 처리 시설을 건설할 계획입니다.
미국에서 바이오플라스틱 가공을 위한 기술적으로 아마도 가장 진보한 회사는 PureVision Technology, Inc입니다. 헴프 기반 원료 및 제품 생산을 위한 독점적이고 글로벌한 정제 기술과 시장 권리를 가진 24년 된 바이오리파이너리 기술 회사로, 자회사 PureHemp를 설립했습니다. PureHemp는 „CCR“ 기술이라고 불리는 연속 역류 반응기의 발명을 이미 파일럿 프로젝트에서 테스트했으며, 매우 만족스러운 결과를 얻었습니다. 올해 관리 가능한 상업적 범위에서 4톤 규모의 CCR을 생산하여 2018년 말이나 2019년 초에 일일 40톤 용량의 CCR 건설을 시작할 계획입니다. PureHemp의 CCR 기술 사용은 헴프 식물 전체를 헴프 기반 제품 생산에 사용할 수 있게 함으로써 신흥 경제 부문에 상당한 부가가치를 제공할 것입니다. PureHemp CCR 기술을 통해 전통적인 헴프 제품 외에도 새로운 헴프 제품들, 특히 펄프, 리그닌, 설탕, 추출물을 제조할 수 있습니다.
헴프는 미래에 플라스틱, 폴리머, 복합재료를 넘어서는 소재 제조에도 사용될 수 있습니다. NYC와 다른 곳의 과학자들은 이미 헴프를 그래핀의 탄소 나노튜브 대안 제조에 성공적으로 사용했으며, 이를 HempPhene이라고 부릅니다. HempPhene이 어떻게 생산되는지에 따라, 강철보다 100배 강하고 1,000배 가벼운 특성을 가집니다. 하지만 가장 흥미로운 점은 식물이 대부분의 작업을 우리 대신 해주기 때문에 HempPhene을 그래핀의 수작업 제조에 필요한 비용의 일부분으로 생산할 수 있다는 것입니다. 우리는 곧 HempPhene 기반의 미래지향적인 인프라를 접하게 될 가능성이 높습니다. 교량, 고층 건물 등이 헴프로 만들어질 수 있습니다.
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결론적으로, 플라스틱이 더 이상 나쁜 것이 아닌 미래를 상상하는 것은 즐거운 일입니다. 하지만 그런 현실에서 살고 싶다면, 소비자로서 우리는 헴프 기반 바이오플라스틱의 채택과 확산을 요구할 뿐만 아니라 기대하고 지지해야 합니다. 산업의 방향을 바꾸고 환경을 파괴하는 대신 보호하기 위해 경제를 활용할 가능성이 있습니다.
EatMoreHemp와 Hemp3D 창립자 대처 미켈슨 작성
