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자동차 복합재 폐기물의 재사용

전문가 제언: ○ CFRP를 자동차 부품에 적용하기 위해서는 사이클 타임, 소재 및 생산 비용, 성능의 3 가지를 모두 만족하여야 한다. 또한 복합재 부품을 제품화 및 양산화하려면 기존의 복합재료 성형방법에 비해 생산성이 최소한 10배 이상 빨라져야 하고, CFRP 유지보수 기술, 부품 설계 및 성형 기술, 재활용 기술 등이 동시에 개발되어야 한다.

○ 복합재 부품 분야에서 생산 폐기물의 재사용 또는 재순환을 저해하는 요인은 폐기물의 매립이 제조자 입장에서 가장 값싸고 손쉬운 방법이고, 재사용 또는 재순환공정은 아직 상업적으로 입증되어 있지 못하기 때문이다. 또한 재순환 공정이 환경에 미치는 영향이 매립 방법보다 더 우수하다고 볼 수 없고, 재사용 또는 재순환 복합재료는 품질이 낮을 것이라는 선입견 때문에 사용을 기피하는 경향이 있기 때문이다.

○ 재순환공정은 폐기 단계, 제품 및 재정 소요에 따라 달라지며, 기계적 연마방법(mechanical grinding), 가용매 분해방법(solvolysis), 열분해 방법(pyrolysis), 열기계적 회수방법(thermomechanical recovery), 에너지 회수 소각방법(incineration with energy recovery), 매립(landfill)과 같은 여러 가지 방법이 있다.

○ 리사이클링 전문회사인 밀드 카본사는 탄소부품을 재활용 재료로 바꿀 수 있는 새로운 공정을 개발하였다. 이는 경화되었거나 경화되지 않은 탄소섬유 복합재료를 연속적으로 재활용하는 시스템으로, 2미터 넓이와 250밀리미터 두께를 가진 경화된 탄소섬유 복합재료 부품들을 25밀리미터의 두께를 가지는 조각으로 계속해서 리사이클링하는 공정이다.

○ CFRP를 자동차 분야 등에 적용하려면 폐기물 기술을 확립하여야 한다. 폐기물 기술은 폐기물의 발생을 축소하거나, 발생된 폐기물을 저급구조의 재료로 재사용하거나 또는 재료 생산에 재투입하는 방법을 포함한다. 선진국에서 해체성 접착제를 개발하는 등 리사이클 기술개발에 주력하고 있음을 감안하면 우리는 복합재료의 재순환 공정기술 개발에 더욱 매진하여야 할 것이다.

저자: J.P. Snudden, C. Ward, K. Potter
자료유형: 니즈학술정보