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[김준수 청색칼럼] 순환경제로의 전환 ②

글ㆍ 김준수 공학박사 (한국지질자원연구원 명예연구원ㆍ前 전남대학교 교수) 전술한 바와 같이 선형경제는 자원고갈, 환경오염 및 과도한 CO2 발생에 의한 지구온난화 문제를 야기시켜 성장위기를 가져오는데, 그중에서도 화석에너지에 의한 과도한 CO2 발생은 지구생태계를 파괴하므로 반드시 해결책을 찾아야 한다. [그림 2]는 주요 산업분야, 발생원 및 년도별 CO2 발생량과 가중치를 나타내었고, [그림 3]은 그에 따른 년도별 지구표면 상승온도를 유럽의 경우를 예로 들어 나타내었다. [그림 2] 년도별 전 세계 주요 산업의 화석에너지에서 방출하는 이산화탄소 발생량 [그림 3] 1861~1880년 평균대비 연간 평균 지표면 온도 변화 추이 그림에서 알 수 있는 바와 같이 CO2 주요 발생원은 전력생산 및 교통편의 분야이고, 이에 따른 2000년 이후 지구표면의 온도 상승은 매우 급격히 이루어짐을 알 수 있었다. 그러므로 이를 해결하기 위해 CO2 발생원 제어 및 폐기물 발생 제로화가 가능한

김원희 기자 입력 2023.10.02 14:23 수정 2026.08.09 02:58 2

글ㆍ 김준수 공학박사 (한국지질자원연구원 명예연구원ㆍ前 전남대학교 교수)

전술한 바와 같이 선형경제는 자원고갈, 환경오염 및 과도한 CO2 발생에 의한 지구온난화 문제를 야기시켜 성장위기를 가져오는데, 그중에서도 화석에너지에 의한 과도한 CO2 발생은 지구생태계를 파괴하므로 반드시 해결책을 찾아야 한다. [그림 2]는 주요 산업분야, 발생원 및 년도별 CO2 발생량과 가중치를 나타내었고, [그림 3]은 그에 따른 년도별 지구표면 상승온도를 유럽의 경우를 예로 들어 나타내었다.

[그림 2] 년도별 전 세계 주요 산업의 화석에너지에서 방출하는 이산화탄소 발생량

[그림 3] 1861~1880년 평균대비 연간 평균 지표면 온도 변화 추이

그림에서 알 수 있는 바와 같이 CO2 주요 발생원은 전력생산 및 교통편의 분야이고, 이에 따른 2000년 이후 지구표면의 온도 상승은 매우 급격히 이루어짐을 알 수 있었다. 그러므로 이를 해결하기 위해 CO2 발생원 제어 및 폐기물 발생 제로화가 가능한 순환경제로의 전환만이 해답임을 알 수 있다.

순환경제의 시작 및 우위

- 21세기 변화 물결 및 순환경제의 태동

2006년 스위스 태생 건축가이자 제품수명연구소(Product-Life Institute) 설립자인 월터 R. 스타헬(Walter R. Stahel)은 「성과 경제(Performance Economy)』라는 저서에서 경제성장을 자원소비로부터 분리시킬 것을 제안하며 비즈니스 모델의 혁신만이 성장의 핵심임을 주장하였다. 그리고 2010년 『청색경제』란 저서를 통하여 군터 파울리(Gunter Pauli)는 ‘기업이 자신의 핵심 비즈니스를 초월하는 시각의 확보와 자연생태계 및 에너지ㆍ자원흐름에서 영감을 얻어 새로운 첨단제품 개발’ 또는 폐기물에서 새로운 가치창출이 환경보호와 자원절약에 획기적으로 기여할 수 있음을 최대 400년 수명의 미네랄페이퍼(Mineral Paper) 사용의 경우를 예로 들어 설명하였다.

참고로 미네랄페이퍼는 채석장 또는 광산에서 버려지는 자투리 돌을 원료로 물과 표백 과정 없이 적은 양의 에너지를 사용해 제조하는 친환경 종이를 말하며, 재활용이 가능하고 폐기시 광분해 되어 흙으로 돌아간다.

순환경제는 설계단계에서부터 재사용을 고려하고 폐기보다는 재생ㆍ재활용이 가능하게하여 상호연결고리 안에서 반복사용케 함으로써, 생산 후 판매에만 그치지 않고 실질적인 가치와 편익이 대부분 다시 창출되는 사용 및 회수까지의 가치사슬을 확장시킨 개념이다. 즉, 미래 경쟁력 확보를 위해서는 처음부터 제품과 서비스를 다시 생각하고, 지속적인 성장, 자연과 조화, 소유주와 직원 및 고객 등 사회구성원들과 혜택을 나눌 수 있는 방법을 고려하며, 자원의 재생ㆍ생산 능력을 유지함으로써 미래세대가 지구생태계를 보호할 수 있도록 하는 새로운 방법이 포함된 점이 순환경제의 핵심이다.

순환우위란 순환경제의 원칙을 핵심적인 성장전략으로 채택한 조직이 얻을 수 있는 경쟁우위를 말하며, 이를 통하여 폐기물의 완전한 제어와 자원수급 문제의 근원적인 해결이 가능할 것이다.

- 순환경제의 시작 및 기회

순환경제에서 자원은 희소하고 가치가 있으며, 기업들은 품질이나 가치를 상실하지 않게 하여 최대한 자원을 이용하려는 혁신적인 패러다임으로의 생각을 전환하여야 한다. 즉, 재생가능한 에너지, 안전하게 분해되는 바이오 물질 및 쉽게 회수되고 재활용되도록 설계된 물질로써 재사용을 감안해 제조된 부품, 그리고 교체되기보다는 개조될 수 있는 제품이란 점을 인식하여야 한다. 또한 순환 비즈니스가 완성되려면 생산과 판매뿐만 아니라 제품의 사용과 회수도 고려한 소유제품의 교환, 유지보수 및 비용절약의 경험이 필요하고, 제품의 소유권이 기업 및 고객의 공유인식과 더불어 반납되는 시스템 구축도 구비되어야 가능할 것이다.

순환경제를 통한 공동소유 및 공동사용 등을 증가시켜 얻은 성장 잠재력 확보는 휴ㆍ폐자원 감소, 내재가치증가, 자원의 공동이용 및 라이프사이클 증가를 기할 수 있다. [그림 4]는 순환경제에서 자원은 희소하고 가치가 있으며 지속적으로 재생 및 재활용 가능하다는 점을 일반적인 회수ㆍ재활용 모델(폐쇄 반복형 루프모델)을 통해서 나타낸 것으로, 이와 같은 개념이 바로 순환경제의 시작이다. 또한 [그림 5]는 년도별 순환경제의 가치를 기회와 미래의 경제적 자료로 나타낸 것으로서, 향후 순환경제 시스템으로 전환되면 경제적 가치가 현재보다 20배 이상 증가될 수 있음을 보여준다.

순환경제의 종합적인 비즈니스 모델

순환경제의 비즈니스 모델은 구체적으로 순환공급, 수거 및 재활용, 제품 수명연장, 공유 플랫폼, 서비스로서의 제품(PaaS) 비즈니스 모델 등으로 분류하여 열거할 수 있다. 이들 순환경제 비즈니스들의 종합 모델은 [그림 6]에서 보는 바와 같이 자원이 부족한 미래를 대비하도록 할 뿐 아니라, 완전히 새로운 방식으로 고객의 행동과 수요를 이해할 수 있도록 도우며, 단기적으로 경쟁우위를 제공함으로써 순환경제로의 전환을 구축할 수 있도록 할 것이다. 순환경제로의 성공적인 전환을 위해서는 적합한 비즈니스 모델과 실행전략의 선택이 매우 중요한데, 특히 버려진 자원, 라이프사이클 제품 및 단순 재활용의 선형경제 사고방식에서 벗어나 수명연장 모듈화 및 재사용이 쉬운 제품을 설계하여 자원 생산성을 향상시킴으로써 순환경제로의 전환을 쉽게 할 것이다.

또한 순환경제에서의 비즈니스 및 기술개발에 초점을 맞춘 새로운 수익모델이 만들어져야 순환경제로의 가속화 추진이 이루어질 수 있다.

구체적인 사례로서 회수ㆍ재활용 모델을 채택한 테라사이클(Terracycle)은 재활용이 불가능한 폐기물을 수거한 후, 이를 다양한 제품 및 재료로 교환해주는 자원봉사자들과 광범위한 시스템구축의 커뮤니티 생성을 유도함으로써 가능하게 하였다. 또한 군터 파울리가 청색경제에서 주창하는 바에 의하면, 부품조달과 무한 재활용 개념이야말로 순환경제로의 전환이 핵심요소이고, 기업은 자신의 핵심 비즈니스를 초월하는 혁신적인 시각확보가 무엇보다도 중요하다는 점을 강조한 바 있는데, 여기에서 제시한 종합적인 새로운 비즈니스 모델과 일맥상통함을 알 수 있다.

순환경제 우위기술 및 정책지원 방안

- 순환경제의 우위기술

순환경제의 성공에는 청색기술을 포함한 넓은 범위의 카테고리인 디지털(정보통신) 기술, 엔지니어링(과학) 기술 및 하이브리드(혼합) 기술들이 필요하고, 이들 기술의 융합은 새로운 비즈니스의 물결을 창출할 수 있을 것이다. 이와 같은 광범위한 기술들은 다시 구체적인 10가지 핵심기술로 나눌 수 있는데, 이들은 모바일과 사물통신(M2M) 기술, 클라우드컴퓨팅, 소셜네트워크, 빅데이터분석, 모듈디자인기술, 첨단재활용기술, 생명과학과 재료과학기술, 추적/회수시스템, 3D프린팅기술로 재분류할 수 있다.

이와 같은 순환우위기술을 종합적으로 요약정리하면 [표 3]과 같다.

- 순환경제추진의 정책지원 방안

순환경제로의 전환을 위한 주요 장벽은 재활용물질의 불규칙한 품질, 순환적 사고가 결여된 제품설계, 빨리 구형이 되는 제품에 의존하는 가치사슬, 선형경제방식의 성장독려와 평가문제, 기존제품을 추적하고 통제하는 수단의 부족 및 효과적으로 자원을 회수하는 인프라의 부족 등으로 설명할 수 있다. 그리고 빠른 규모의 순환경제 확장을 위해서는 정책, 기술, 투자 및 소비자 등 여러 영역을 포괄하는 시스템적 접근이 필요하다. 정책적인 개입은 순환비즈니스모델의 채택에 박차를 가하고 장벽을 제거하는 데 중요한 역할을 하는데, 주요한 정책의 세 가지 요소들은 자원생산을 우선시하는 재정적인 기업유인책, 폐기물 생성을 억제하는 규제책, 순환적인 자원흐름을 촉진하는 정보와 물리적인 인프라를 혼합한 시장 프레임워크 구축을 들 수 있다. 이와 같은 정책의 주요 사례는 생산자책임, 폐기물의 조세부과 및 상품의 구성물질 표시제가 좋은 예이다.

- 순환경제 정책추진의 핵심내용

Ⅰ. 노동에서 자원으로의 과세이동(Tax Transfer)

천연자원은 점점 희소해지고 있으나, 전 세계 인구증가와 실업률 증가는 활용 가능한 노동인구가 양산되는 결과를 낳고있는 현실에 비추어 볼 때, 순환경제의 확산을 통한 고용창출은 더욱 매력적인 방안이 되어 기업의 생산성과 혁신을 신장시키고, 제조, 수리, 서비스 및 보수역량을 향상시킨다. 이의 구체적인 내용으로 국제적인 탄소세 부과는 노동세의 삭감으로 고용을 창출하고, 에너지 가격상승은 절약과 효율성을 향상시키며, 추가수입에 의한 비임금 노무비 감소는 고용을 촉진하는 효과를 가져옴으로써 자원집약경제의 확립을 가능하게 한다.

Ⅱ. 생산자책임제도(Extended Producer Responsibility)의 실행

소비자가 제품을 사용하고난 후에도 생산자가 그 제품에 대한 책임을 지는 제도인데, 제품의 동종업계에 속한 제조업체들이 그룹을 형성하여 브랜드에 상관없이 해당되는 모든 제품의 수명종료 후 관리책임을 지는 것으로서, 궁극적으로는 고객들이 폐기에 대한 보상을 받도록 유도하는 것을 골자로 하는 제도이다. 이 정책은 정부의 폐기물처리 부담을 경감해 줄 뿐만아니라, 생산자들이 그들의 제품을 설계할 때 환경친화적인 요인을 고려하고, 제품가격에 폐기 비용을 통합시킬 수 있도록 동기를 부여하는 효과를 가져온다.

Ⅲ. 글로벌 제품의 패스포트 제도(Global Product Passport) 도입

제품의 재사용ㆍ재활용을 위한 열쇠 중 하나는 내재된 가치와 방출 폐기 시 위험요인 물질을 인지하는 것이 중요한데, 제품의 패스포트 중에 담긴 정보는 제품의 유효수명, 수거, 재생, 가공 및 재활용을 용이하게 해줄 뿐만 아니라, 소비자들이 구매제품에 현명한 선택을 내릴 수 있도록 유도한다. 순환경제의 확립을 위해서는 국제적인 통용에 필요한 산업간 표준 및 기업과 정부간의 강력한 협력이 요구되고, 정부는 다양한 유인책과 규제를 통해 본 제도가 광범위하게 채택되도록 유도하는 역할을 해야만이 성공할 수 있다. 그 예로서 자동차의 국제부품 데이터시스템(IMDS: International Material Data System)과 화학물질의 등록, 평가, 허가, 제한에 관한 제도를 뜻하는 REACH(Regulation on Registration, Evaluation, Authorization, and Restriction of Chemicals) 시스템 구축을 들 수 있다.

맺음말

순환경제로의 전환은 향후 지속될 세계경제의 생산 및 소비방식에 대한 가장 큰 변혁과 기회로서, 이를 실현하는데 있어 구체적인 내용에 대해 요약하면 다음과 같다.

1) 자원고갈, 환경오염 및 과도한 CO2 발생 등에 따른 지구온난화 문제를 야기한 선형경제의 문제점을 해결하여, 지속가능한 발전사회구축을 위한 순환경제로의 전환이 절실하다.

2) 순환경제는 설계단계에서부터 재생을 고려함으로써 폐기보다는 재생ㆍ재활용이 가능케하여 상호연결고리 안에서 생산후 판매에만 그치지 않고, 실질적인 가치와 편익이 대부분 재창출되는 사용 및 회수까지의 가치사슬을 확장한다.

3) 순환경제를 통한 공동소유 및 공동사용을 증가시켜 성장 잠재력을 확보하게 되면, 휴ㆍ폐자원 감소, 내재가치증가, 자원의 공동이용 및 라이프사이클을 증가시킴으로써 가용자원 한계 극복과 궁극적인 인간생존 문제의 해결에 기여한다.

4) 순환경제의 비즈니스 모델들은 순환공급비즈니스, 수거(회수) 및 재활용 비즈니스, 제품수명연장, 공유플랫폼 비즈니스 및 PaaS 비즈니스 모델로 대별할 수 있는데, 이와 같은 비즈니스 모델들은 자원고갈 대비뿐만 아니라 완전히 새로운 방식의 경쟁우위를 제공하여 순환경제로의 전환을 용이하게 한다.