과자 집 NO! 옷 집 YES!

과자 집 NO! 옷 집 YES!

대학생신재생에너지기자단 22기 박주은,이선민,홍세은,23기 강민수

 

사놓고 입지 않은 옷이 몇 벌이나 있나요?

오늘날 전 세계 사람들은 연평균 800억 벌 정도의 옷을 산다. 더군다나 사계절을 가진 우리나라의 경우, 계졀에 따라 다른 옷을 사 입게 된다. 미처 팔리지 못한 옷이나 유행이 지난 옷은 쓰레기장으로 가게 되는데, 세계경제포럼(WEF)에 따르면 매년 전체 직물의 85%가 버려진다고 한다. 하지만 요즘에는, 이렇게 쓸모가 없어진 옷들을 다시 재활용해서 상품으로 재탄생시키는 활동이 이루어지고 있다.

[자료 1. 쓰레기장으로 버려지는 옷들]

출처 : 유안타증권네이버포스트

 

헨젤과 그레텔 현실판 '에코하우스'

동화책 ‘헨젤과 그레텔’에는 과자로 만든 집이 있다면, 충북 진천에는 옷으로 만든 집 ‘스마트에코하우스’가 있다. 6평 규모의 세컨하우스 개념으로 지어진 에코하우스는 각진 모서리에 검정 색상이 더해져 있다. 1인 가구용으로 지어진 이 건축물은 수평보다 수직으로 곧게 서 있다. 내부는 나무 색상의 인테리어로, 바닥은 대리석으로 전체적으로 깔끔한 느낌을 준다. 거실과 주방, 욕실이 1층에 배치되고 2층 복층에 침실이 들어가 있다. 이 집에서 가장 주목해야 할 점은 인테리어 내장재와 건물 외장재를 헌 옷과 현수막으로 만들었다는 것이다. 침실로 올라가는 계단도 버려진 현수막으로 만들어졌다. 사회적 기업 ‘세진플러스’는 버려지거나 소각될 헌 옷과 현수막을 수거해 분해한 뒤 열과 압력을 가해 목재류를 대체할 수 있는 내외장재 ‘플러스넬’을 만들었다. 플러스넬은 방수나 방화에도 효과적이고 내구성까지 좋다. 또한 가격이 저렴해서 조립식 주택을 짓는 비용 대비 20% 정도 저렴하게 지을 수 있다고 한다.

[자료 2.헌 옷과 폐현수막으로 지어진 스마트 에코하우스 ]

출처 : 서울경제

[자료3. 스마트 에코 하우스의 내부구조]

출처 : 서울경제

 

우리의 옷은 왜 이국의 쓰레기 산이 되었는가

[자료4.풀 대신 헌 옷을 뜯어먹는 아크라의 소들]

출처 : 뉴스트리

‘플러스넬’의 중요성을 이해하기 위해서는 기존 폐의류가 어떻게 처리되고 있는지를 파악할 필요가 있다. 환경부 통계에 따르면 2020년 한국에서 생활폐기물로 배출되는 의류 폐기물 배출량은 1일 평균 880톤에 달했다. 4년 전의 1일 평균이 259톤이었음을 감안하면 4년 동안 3배 이상 증가한 것이다. 문제는 일반 시민들의 인식과는 달리 버려지는 의류 중 실질적으로 재활용되는 비율은 극히 일부라는 것이다.

기존 국내 폐의류 및 섬유폐기물의 처리 방식은 크게 두 가지로 나뉜다. 바로 ‘수출’과 ‘소각’이다. 그 중 수출은 국내 의류 쓰레기 처리의 핵심이다. 한국은 매년 20억 달러 이상의 중고 의류를 수출하는 최대의 헌옷 수출국이다. 이는 미국, 영국, 독일, 중국을 이은 세계 5위 수준이다. 헌옷 수출의 시작은 ‘헌옷수거함’에 옷을 버리는 것으로 시작된다. 전국 각지에서 모인 옷들은 100여 곳의 수출선별업체로 보내진다. 이 중 80%는 수출되고, 15%는 쓰레기로 분류되어 소각된다. 나머지 5%만이 국내에서 유통되는 것이다. 많은 시민들이 헌 옷이 자선 사업에 이용되거나 막연히 재활용될 것이라 생각한다. 하지만 수거된 헌 옷의 대다수는 해외의 지역시장로 향하고 있다.

수출되는 의류의 대부분은 중동, 동남아시아, 아프리카, 그리고 남아메리카 등의 개발도상국으로 향한다. 개도국의 상인들은 헐값에 헌옷을 사들이거나 ‘기부’를 받은뒤, 쓸만한 옷들을 골라내 재판매한다. 문제는 선택받지 못한 나머지 옷들이다. 가나의 수도 아크라엔 매주 1500만벌의 옷이 칸타만토(Kantamanto) 지역시장으로 들어오지만, 그 중 절반은 그 곳에서마저 쓰레기로 버려진다. 훼손 및 오염이 심해 입을 수 없거나 판매 가치가 없기 때문이다. 버려진 옷들은 아크라의 케이포네(Kpone) 매립장으로 향하고 그 양은 하루 70톤에 달한다. 현지의 폐기물 처리 시스템으로는 그 모든 쓰레기를 감당할 수 없다. 케이포네 매립장에선 소각을 위해 크고 작은 불이 항상 발생하고, 소각되지 못한 옷은 대부분 방치된다. 그렇게 방치된 의류폐기물이 쌓여 20m 높이의 쓰레기산을 이루고 있다. 이는 악취와 유독한 화학물질을 내뿜으며 현지의 토양과 바다를 오염시키고 있다.

[자료5. 4가지의 섬유가 혼합된 재활용이 어려운 옷(왼쪽)과 아닌 옷(오른쪽)]

출처 : 그린피스코리아

전 세계적으로도 매년 9,200만 톤의 의류 폐기물이 발생하지만, 폐의류의 재활용 비율은 12%에 그친다. 이러한 낮은 재활용 비율과 환경오염 문제는 ‘합성 섬유’에 그 이유가 있다. 합성 섬유는 석유에서 추출한 플라스틱이다. 그리고 현대 의류의 60% 이상이 합성 섬유로 이루어져 있다. 합성 섬유는 분해되는데 수백 년이 걸려 소각이나 매립이 불가피하다. 매년 의류를 매립 및 소각하면서 발생하는 이산화탄소의 양은 2,100만 톤이 넘는 것으로 알려져 있다. 기부와 같은 단순 재사용이 아닌 소재를 재활용하려면, 소재를 분류하는 것이 중요하다. 문제는 현대 의류에는 인공 섬유와 천연 섬유가 복잡한 방식으로 혼합되어 있다는 것이다. 이 때문에 수작업 분류는 많은 노동력이 필요하고, 의류에 혼합 섬유 비중이 높아짐에 따라 기계 작업 역시 어려워졌다. 혼합 섬유 제품은 재활용을 위한 가공 또한 어렵다. 예를 들어, 면 60%에 합성섬유 40%가 섞여 있는 직물이라면 면처럼 원사를 만들거나 합성섬유처럼 녹일 수 없어 재활용이 어렵다. 이 외에도 폴리에스터-폴리아마이드 혼방으로 만든 운동복처럼, 합성 혼방 직물을 분리하는 것도 불가능하다. 이렇게 합성 섬유로 이뤄진 의류들은 원재료를 분리할 방법이 없기 때문에 재활용되지 않고 대부분 매립되거나 소각된다.

하지만 합성 섬유를 활용하는 소재 기술은 필연적이다. 현재 패션업계의 과잉생산과 재고 처리에 대한 해결책이 시급한 상황이다. 지구 전체의 관점에서 수출이나 소각과 같은 국내의 기존 폐의류 처리방식은 환경오염을 촉진할 뿐이다. 개인으로서는 필요한 만큼 옷을 사 입고 최대한 오래 입는 게 최선이지만, 헌 옷을 친환경적으로 재활용하는 방안 역시 필요하다. 폐섬유 건축자재 기술, 즉 플러스넬 ‘헌 옷 벽돌’은 위와 같은 문제의 훌륭한 해결책이 될 수 있다.

 

헌 옷의 변신

[자료6. FabBRICK의 벽돌 활용 예시]

출처 :  FabBRICK

이러한 친환경 해결책을 잘 활용하고 있는 기업이 프랑스의 대표적인 헌 옷 건축자재 기업 FabBRICK이다. 이들은 티셔츠 2~3장으로 벽돌 1개를 만드는 기업이다. 이들이 벽돌을 만드는 방법은 다음과 같다.

첫 번째, 파리 스튜디오로 헌 옷을 수거한다. 그리고 색별로 헌 옷을 구분한다. 고객의 요구에 따라 색을 선정하여 사용한다. 이때, 옷을 염색하지 않고 있는 색 그대로 사용한다.

두 번째, 옷감을 자른다. 세 가지 크기로 자르는데 각각 7mm, 20mm, 40mm이다. 사용하는 옷감의 크기는 고객의 요구에 따라 달라진다.

세 번째, 접착제를 만든다. 이때 사용하는 접착제는 100% 친환경이고 화학물질을 전혀 사용하지 않는다. 자른 옷감과 접착제를 손으로 섞어 반죽을 만든다. 모든 벽돌이 같은 밀도를 가질 수 있게 무게를 측정하여 특허받은 기계에 넣는다. FabBRICK은 이 과정에서 사용하는 100% 친환경 접착제를 만드는 과정이 가장 어려운 작업이었다고 밝혔다.

네 번째, 자기계를 작동시킨다. 거푸집에 반죽이 들어가면 압축시켜 벽돌을 완성한다. 하나의 벽돌을 만드는데 대략 30초가 소요된다.

다섯 번째, 만들어진 벽돌을 10~15일 동안 건조한다.

[자료7. 세진 플러스의 플러스넬 활용 예시]

출처 : 세진 플러스

다음으로는 우리나라의 대표적인 헌 옷 건축자재 기업 세진 플러스를 소개한다. FabBRICK와 달리 세진 플러스는 접착제 없이 ‘플러스넬’이라는 건축자재를 만든다.

플러스넬은 접착제 없이 고온 압축만으로 만들어낼 수 있다. 덕분에 폼알데하이드 등 독성 물질이 배출되지 않으며 질긴 섬유가 서로 뒤엉켜 있는 플러스넬의 구조 덕분에 지진 등의 충격에도 쉽게 부서지지 않는 건물 내장재를 만들 수 있다. 게다가 플러스넬로 만든 집을 허문다고 하더라도 플러스넬은 버려지지 않고 재가공되어 새로운 플러스넬로 재탄생할 수 있다.

플러스넬은 건축 자재로도 사용되지만, 벤치나 데크 등 실내장식이나 가구로도 사용될 수 있다. 실제로 우리나라의 청계천이나 서울고가 공원 등에서는 이미 공원의 데크와 벤치가 플러스넬로 사용되고 있다.

[자료8. 플러스넬 제작 공정 도면]

출처 : 대한민국특허청

이들이 플러스넬을 만드는 방법은 다음과 같다.

첫 번째, 헌 옷을 소재별로 천연섬유, 화학섬유, 코팅 섬유로 분류한다.

두 번째, 선별기에 의해 구성된 폐합성 섬유를 분쇄기 측으로 이송한다. 분쇄기로 일정하게 5*5cm 크기로 절단된다.

세 번째, 분쇄한 폐합성 섬유를 타면기로 이송한다. 폐합성 섬유는 타면 되어 펠트를 형성한다. 펠트는 여러 겹으로 겹쳐진 상태에서 펀칭기에 의해 펀칭 되어 오버랩 펠트를 형성한다. 오버랩 펠트는 5에서 7겹으로 포개진 다수의 펠트 층으로 이루어진다.

네 번째, 오버랩 펠트는 가열기에서 250℃로 가열된다. 이때, 오버랩 펠트를 구성하는 폐합성 섬유는 융점이 250℃보다 낮아야 하며, 가열 과정을 통해 다른 폐합성 섬유 사이로 침투한다. 가열압 롤러를 통해 200℃, 300kg/㎠의 압력 조건에서 가열 압축된다. 이 과정을 통해 융점이 낮은 폐합성 섬유의 용융액이 다른 폐합성 섬유 사이에서 융착되어 폐합성 섬유의 결합을 강화한다.

다섯 번째, 가열압 공정을 마친 오버랩 펠트는 냉각 롤러로 이송되어 14℃ 온도에서 급속 냉각된다. 성형 롤러에 의해 500kg/㎠의 압력 조건에서 평판형태로 성형되어 섬유 합판 (플러스넬)이 완성된다.

[자료9. 플러스넬의 성능분석서]

출처 : 플러스넬 

이런 공정을 통해 만들어진 플러스넬은 목질판상제품이 시행하는 물리·기계적 성질 시험, 난연성 시험, 폼알데하이드 시험 등을 거친다. 플러스넬은 파티클보드, MDF, 합판 등 목재 패널과 비교하여 충격, 수분, 온도 등 외부 환경 변화에도 물성이 쉽게 변하지 않는 우수한 성능을 보였다. 또한, 기존 목재 패널에 비해 불에 잘 타지 않는 난연 성질을 가지고 있다. 플러스넬은 높은 흡음성도 보였는데, 이는 섬유 고유의 특성의 영향으로 층간 소음에 효과적인 제품이라고 판단할 수 있다. 마지막으로, 가공성과 시공성에 있어서도 유용하게 활용된다. 따라서 못, 타카 작업, 절단 작업 등에 다양한 형태로 가공, 절단 및 부착이 가능하며 도색작업에도 용이한 특징을 갖고 있다.

 

의에서 다시 주로

이제 ‘패스트패션’은 단순히 의류산업의 행태를 나타내는 단어가 아닌 듯하다. 유행은 일 년에도 몇 번씩 바뀌고 사람들은 이에 발맞춰 옷을 사기 바쁘다. 그리고 유행이 지났다는 이유로 거의 새것 같은 옷들이 쉽게 버려지곤 한다. 욜로(YOLO), 플렉스(FLEX) 와 같은 단어에 익숙한 현대인들의 소비는 갈수록 가벼워지고, 따라서 의류의 제작과 유통은 물론 소비 단계까지 빠르게 이루어지고 있다.

이러한 관점에서 헌 옷을 플러스넬로 업사이클링하는 방식은 의류산업과 건축산업에 새로운 패러다임을 제시한다. 의류는 업사이클링이 비교적 활발하게 이루어지는 소재이다. 바지와 옷을 다시 가방 등으로 만들기도 하고, 인형으로 재탄생 시키기도 한다. 이와 같은 기존의 섬유폐기물 업사이클링과 달리 건축자재로의 활용은 외부환경에 의한 변질 우려가 덜 하고 내구성이 뛰어나다는 장점이 있다. 플러스넬에는 유해한 접착성분이 사용되지 않았으며, 공인기관의 친환경제품 인증을 필두로 GR 인증, 녹색기술 인증 등의 객관적 품질 보증을 마쳤다. 나아가 생산 과정에서조차 일체의 오폐수가 발생하지 않는 무결한 친환경제품이라고 할 수 있다.

플러스넬은 현대자동차, SK건설, 스타벅스, 현대백화점 등 ESG경영을 추구하는 기업들이 선보이는 다양한 제품 영역에서 내∙외장재로 사용되고 있다. 청계천의 벤치와 카페 천장의 인테리어로 활용되기도 했으며 플러스넬을 이용하여 지은 집은 환경성과 경제성을 갖춘 건축물로 평가받는다. 최근에는 지붕에 플러스넬과 태양광패널을 결합한 일체형 태양광패널을 장착하고 외부인 침입 등의 상황에서 구조기관에 송출하는 IOT장치의 내장에도 성공했다. 현재는 폐섬유와 석탄찌꺼기를 이용히여 대리석 문양의 친환경 외장재를 개발중인데, 이는 대리석보다 40~50% 가볍고 쉽게 깨지지 않아 안전하다.

해가 거듭할수록 폐기물의 양은 증가하고 폐기물을 처리하는 과정에서 발생하는 환경오염은 지구에 그 부담을 가중하고 있다. 업사이클링을 통해 무한한 변신을 보여주는 섬유폐기물은 건축뿐만 아니라 생활용품에 다양한 모습으로 녹아들 수 있다. 효율적인 업사이클링을 위해서는 폐섬유에 부착된 단추나 지퍼 등의 부속품을 손쉽게 분류할 수 있는 기술의 개발이 필요하다. 이처럼 섬유폐기물을 바라보는 새로운 관점과 함께 폐섬유 업사이클링 산업이 활성화될 것으로 전망된다.

---

업사이클링에 대한 대학생신재생에너지기자단 기사 더 알아보기

1. "건설폐기물 재활용률 늘리는 순환골재", 작성자(22기 오상은), https://renewableenergyfollowers.tistory.com/3902

건설폐기물 재활용률 늘리는 순환골재

2. "쓰레기로 만드는 기름의 탄생!", 작성자(20기 윤지민, 22기 홍세은), https://renewableenergyfollowers.tistory.com/3833

쓰레기로 만드는 기름의 탄생!

3. "맥주의 변신, 수소 생산을 위하여!",작성자(21기 김수현,김채윤,이태환,22기 박주은), https://renewableenergyfollowers.tistory.com/3800

맥주의 변신, 수소 생산을 위하여!

---

참고문헌

[사놓고 입지 않은 옷이 몇 벌이나 있나요?]

1. 이준성,”한해 800억벌 쏟아내는 패스트패션…의류쓰레기 처리는 ’뒷짐’”,2021.09.28, https://www.newstree.kr/newsView/ntr202109170003

2. 팀지구용,”[지구용] 헌 옷 1만 2,000벌로 만든 집은 어떤 모습일까”,서울경제,2021.06.05, https://www.sedaily.com/NewsView/22NIN3Y0C0

[우리의 옷은 왜 이국의 쓰레기산이 되었는가]

1) 김도담, “'우리가 버린 옷'은 개발도상국으로 수출돼 소 먹이가 됐다”, 뉴스펭귄, 2021.07.02., https://www.newspenguin.com/news/articleView.html?idxno=4905

2) 그린피스, “환경을 생각하며 옷을 구매하는 방법”, 2020.11.26., https://www.greenpeace.org/korea/update/15847/blog-ce-way-to-shop-clothes-eco-friendly/

3) 나명진, “[영상] 버려지는 옷들 ‘어디로 갈까’”, 뉴스;트리, 2021.09.27., https://www.newstree.kr/newsView/ntr202109070002

4) 배정철, “한철 입고 버린 옷, 썩지 않는 쓰레기산 된다”, 한경경제, 22.11.25., https://www.hankyung.com/economy/article/2022111767791

5) 임주형, “개도국 뒤덮은 선진국 '헌 옷 쓰레기'…한국도 책임 있다”, 아시아경제, 2022.07.30., https://www.asiae.co.kr/article/2022072911045747746

6) BBC, “옷을 재활용하기가 어려운 까닭”, 2020.07.19., https://www.bbc.com/korean/53461066

[헌옷의 변신]

1) 국가환경교육센터, “[탄소중립Life] 옷으로 만든 집이 우리나라에 있다고?”, 환경교육포털,2021.08.26.,https://www.keep.go.kr/portal/141?search_mode=true&action=read&action-value=4fda3c8c205062e034b33e4649f89fc6&page=11&tags=%EB%AC%BC 

2) 박준영,“코팅층이 구비된 섬유합판 슬레이트 및 그 제조방법”, 10-2016-0032131, 2017.05.30., 2018.01.17., https://doi.org/10.8080/1020170066930  

3) 박준영, “섬유합판 슬레이트 및 그 제조방법”, 10-2017-0066930, 2016.03.17., 2017.09.27.,https://doi.org/10.8080/1020160032131

4) Pierre-Louis Soulie, “From soft fabrics to solid walls: FabBRICK reinvents construction materials with recycled textile waste”, designwanted, 2021.05.16.,https://designwanted.com/fabbrick-construction-materials-recycled-textile/  

[의에서 다시 주로]

1) 이창환, “폐어망 이어 마스크∙섬유까지… 재활용산업 주목”, 뉴시스, 2022.11.14, https://newsis.com/view/?id=NISX20221111_0002083143&cID=13001&pID=13000

2) 정기창, “[2021 Korea Fashion Brand Awards] 친환경소재 부문 (주)세진플러스 ‘플러스넬’”, 한국섬유신문, 2021.04.09, http://www.ktnews.com/news/articleView.html?idxno=118889

3) 정정숙, “태양광 전기에 IOT 연결되는 ‘헌옷’으로 지은 집”, 한국섬유신문, 2021.05.14, http://www.ktnews.com/news/articleView.html?idxno=119339