▶아마존, 풀필먼트 센터에 수소 연료 전지 설치해 저탄소 수소 생산
▶10억 개 데이터 축적한 에네보…스마트한 폐기물 솔루션 제공
▶의류 재활용 공장 착공…스타트업 '에버뉴', 연간 8만장 티셔츠 생산 목표
아마존이 미 수소연료전지 생산업체 ‘플러그파워’와 협력해 아마존의 물류를 책임지는 ‘풀필먼트 센터’에 1메가와트(MW)급 전해조를 설치, 현장에서 저탄소 수소를 생산하고 사용할 수 있게 됐다고 2일(현지시각) 환경에너지리더(environmentalenergyleader)가 전했습니다.
이는 콜로라도주 오로라에 위치한 풀필먼트 센터에서 이루어지며, 새로운 전기 분해장치를 통해 생성된 수소를 사용해 최대 400대의 수소 연료 전지 구동 지게차에 에너지를 제공할 계획입니다.
이 프로젝트는 전기와 물을 사용해 수소를 생산하고, 재생 가능한 에너지원으로 동력을 공급함으로써 탄소 배출이 없는 에너지를 만들기 위한 것입니다. 이는 아마존 시설에 설치된 최초의 전해조 시스템으로 알려져 있습니다.
플러그파워는 이 프로젝트를 통해 북미 80개 이상의 풀필먼트 센터에서 1만7000개 이상의 수소 연료 전지를 배치하여 지게차에 전력을 공급하기 위해 아마존과 협력해왔습니다.
아마존의 글로벌 수소 경제 책임자인 아스다 제프리(Asad Jafry)는 "수소는 아마존의 기후공약인 ‘클라이밋 플레지(Climate Pledge)’를 지원하기 위한 우리의 노력에서 중요한 역할을 하며, 플러그파워와의 이번 파트너십을 통해 아마존 시설에서 수소를 생산할 수 있는 능력에 대해 흥분하고 있다"고 밝혔습니다. 아마존은 파리협정의 시한보다 10년 앞선 2040년까지 탄소중립을 달성하겠다는 기후공약을 발표한 바 있습니다.
또한 플러그파워는 수소 연료 전지로서의 수소 전력의 이점을 활용하면서도 중장비 기계에 필요한 많은 양의 에너지를 지원할 수 있다는 장점을 강조했습니다.
지금까지 수소연료 전지로 구동되는 지게차를 채택했던 아마존 풀필먼트 센터의 경우, 수소는 다른 곳에서 생산된 후 풀필먼트센터 현장으로 이송돼 왔다. 하지만, 이번 풀필먼트센터의 경우 ‘현장용 전해조’를 설치함으로써, 수소를 액화하고 운반하는 과정에서 발생하는 온실가스 배출도 제거할 수 있는 새로운 ‘수소 구동작업 모델’ 도입을 목표로 하고 있습니다.
또한 새로운 전기분해기는 다양한 아마존 시설에 전력을 공급하는 재생가능전기에서 종종 발생하는 과잉 에너지를 사용할 수도 있습니다. 현장에서 생산된 수소는 기체 수소저장탱크에 압축 저장됨으로써, 수소 생산과 사용의 가치사슬이 만들어지게 되는 것입니다.
2022년 아마존은 디젤과 천연가스 대신, 지게차와 대형 트럭 모두에 동력을 공급하기 위해 그린 수소를 채택할 것이라고 발표한 바 있습니다. 하지만 청정 수소의 경쟁력을 갖추기 위해서는 전기분해장치 규모가 훨씬 더 큰 규모로 필요할 것으로 이뤄져야 할 것으로 전문가들은 지적하고 있습니다.
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어느 나라나 폐기물 처리가 문제입니다. 생활에 필요한 물품도 과거보다 많아진데다가 인구도 늘었기 때문입니다. 특히 플라스틱 폐기물의 경우 국제적인 골칫거리로 떠오르고 있습니다.
핀란드의 에네보(ENEVO)는 2010년에 폐기물의 재정적, 환경적, 사회적 비용을 줄인다는 목적으로 무선과 통신기술자들이 모여 창업했습니다.
에네보는 폐기물을 수거 및 처리하는 업체가 아니라 원래 데이터의 힘을 활용하여 폐기물 수집 방법을 최적화합니다. 즉, 이 회사는 고객에게 폐기물 데이터를 수집하고 폐기물 운영을 개선할 수 있는 최상의 솔루션을 제공합니다.
에네보는 지난 12년간 많은 시행착오를 거쳐 R&D에 수년과 수백만 달러를 투자했으며, 현재는 미국 매사추세츠주 보스톤에 본사를 두고 전 세계에 국제적인 팀을 갖추고 있습니다.
이 회사는 폐기물 서비스 회사, 자산 운용사, 운송업체, 캠퍼스 환경, 도시 및 지자체에 최고의 클라우드 기반 소프트웨어 플랫폼과 센서 포트폴리오를 제공하여 폐기물 관리를 더 잘할 수 있도록 돕습니다.
방법은 폐기물 용기에서 자세한 데이터를 수집하고 분석하는 올바른 센서를 부착해서 폐기물 관련 작업을 최적화하고, 재활용률과 환경에 미치는 영향도 개선합니다.
즉, 쓰레기통에 센서를 부착해 어느 쓰레기통에 쓰레기가 얼마큼 모였는지를 무선 통신으로 미리 파악해서 쓰레기통을 수거하는 수고를 덜 수 있습니다.
또한, 쓰레기통을 수거하는 트럭의 주행 코스를 미리 최적화하여 비용도 절약할 수 있습니다. 게다가 쓰레기통의 충전 수준을 거의 실시간으로 판독하고, 경보 시스템을 통해 도난, 화재 또는 기물 파손과 같은 예상치 못한 사건에 대해 몇 분 안에 대응할 수도 있습니다.
에네보는 현재까지 10억 개의 센서 측정값이 누적되어 데이터베이스로 보유하고 있습니다. 에네보는 자사의 데이터 기반 기법으로 쓰레기 수거통 수거가 평균 40% 감소할 수 있다고 주장합니다. 에네보의 센서를 사용하면 누적된 데이터로 계절별 쓰레기양의 변화 등을 미리 예측해서 작업을 효율적으로 조정할 수 있습니다.
게다가 ESG 보고를 위한 세부 데이터까지 수집이 가능해서 관리자의 수고까지 덜 수 있습니다. 이는 내장된 보고서를 사용하거나 REST API를 사용하여 세부 데이터를 기존 시스템에 통합할 수 있기 때문입니다.
에네보의 센서는 초음파 변환기, GPS, 가속도계, 자이로 및 온도 센서와 같은 다양한 센서 기술의 융합을 사용하여 항상 신뢰할 수 있고 일관된 데이터를 제공할 수 있다고 합니다. 모든 센서는 완전히 자율적이며 무선으로 작동하므로 고객에게 쓰레기통 이외의 인프라가 필요하지 않습니다. 센서의 제조는 ISO9001 및 ISO14001 인증을 받았으며 모든 모델은 FCC, IC Canada 및 CE 승인까지 받았습니다.
생산 중인 센서는 모두 네 가지로 모두 고체와 액체 쓰레기에 사용할 수 있습니다.
에네보의 소프트웨어 플랫폼은 100% 클라우드 기반이며 아마존(Amazon Web Services)에서 운영하는 데이터 센터에서 실행됩니다.
또한, 모든 센서 네트워크 트래픽은 엔드투엔드 256비트 TLS(FIPS)로 암호화되며 AT&T의 전국적인 LTE Cat M1 IoT 셀룰러 네트워크를 활용하여 도시에서 시골까지 커버할 수 있습니다.
국제적으로는 AT&T의 국제 네트워크 로밍 기능이나 현지 이동통신사를 이용합니다. 센서의 관리는 에네보 허브(Enevo Hub)에서 합니다. 모든 센서와 쓰레기통의 데이터는 사용하기 쉬운 웹 기반 인터페이스를 통해 액세스하고 관리됩니다.
에네보 허브의 기능은 ▲사이트 및 쓰레기통 관리 ▲서비스 관리 ▲데이터, 분석 및 보고 ▲알림 및 경고 ▲시스템 도구 및 REST API 등 다섯 가지입니다.
에네보는 쓰레기통을 운반하는 트럭의 운영까지 관리하는 소프트웨어도 개발했습니다.
스마트플랜스(SmartPlans)라는 솔루션은 고급 머신 러닝과 강력한 클라우드를 기반으로 전체 쓰레기트럭에 대해 최적화된 수요 기반 물류 운영을 돕습니다. 이 솔루션은 특허까지 받았는데, 쓰레기통의 충전 수준과 센서 데이터의 과거 변화에 대한 통합된 실시간 예측을 기반으로 합니다.
구체적으로 스마트플랜스 솔루션은 ▲쓰레기통의 과충전을 방지하면서 수집할 최신 시간을 예측 ▲가능한 수집 계획 및 라우팅 옵션이 시간 단위로 자동 계산 및 평가 ▲몇 주에 걸친 운영의 최적화 ▲수동 계획이 불필요하고 ▲목표에 맞게 전체 차량을 최적화 ▲허브의 전체 관리 및 실시간 추적이 가능합니다.
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28일(현지시각) 지속가능성 매체 그린비즈(GreenBiz)가 섬유 재활용 스타트업 에버뉴(Evrnu)가 2024년 1월 의류 재활용 공장을 착공한다고 보도했습니다.
에버뉴의 의류 재활용 기술은 2022년 타임 매거진이 선정한 최고의 혁신기술 중 하나로, 같은 해 12월에는 글로벌 패션기업 자라(ZARA)와도 파트너십을 체결, 의류 폐기물로 만들어진 재활용 의류를 제작, 공급하고 있습니다.
의류산업은 대표적인 환경오염 산업 중 하나입니다. UN 유럽 경제위원회(UNECE)는 2018년 보고서에서 면 셔츠 한 벌을 생산하는데 약 2700리터의 물이 소비된다고 분석한 바 있습니다. 이는 한 사람이 2.5년 동안 마시는 물과 같은 양입니다. 의류의 원자재인 면화 재배 과정 또한 문제입니다. 토양의 질을 떨어뜨리고 비료 및 농약의 생산과 사용으로 인한 환경오염과 탄소배출을 증가시키기 때문입니다.
그럼에도 불구하고 오늘날 옷들은 거의 재활용되지 못하고 있습니다. 그린비즈에 따르면, 매년 발생하는 9200만톤의 의류 폐기물 중 약 87%가 매립됩니다. 옷으로 재활용되는 것은 단 1%입니다. 나머지는 카펫, 단열재 등 품질이 낮은 제품으로 다운사이클링(downcycling)됩니다. 다운사이클링된 제품은 갈수록 그 품질이 낮아져 2~3단계를 넘기지 못하고 완전 폐기됩니다.
각국 정부들은 기후 목표 달성을 위한 의류 재활용 촉진 정책을 전개하고 있습니다. 유럽연합(EU)은 7월 생산자책임재활용(EPR, Extended Producer Responsibility) 제도 개정안을 채택, 기업에 의류 폐기물에 처리 비용을 부과하기로 했으며, 미국 또한 캘리포니아 등 5개주에서 포장재 재활용을 중심으로 하는 EPR 법안이 통과된 바 있습니다.
에버뉴의 의류 재활용 기술, 뉴사이클(NuCycle)의 핵심은 화학적 용해입니다. 의류 폐기물에 함유된 셀룰로오스를 용해해 액체로 만든 후, 이를 정제하고 압축, 실을 뽑아내는 방식입니다. 근본적인 원료를 추출하는 방식이기에 오래된 의류 폐기물들도 모두 원자재로 활용 가능합니다.
물 사용률도 대폭 낮아집니다. 에버뉴에 따르면, 재활용 의류 생산에 투입되는 물은 기존 의류 생산 시 필요한 물의 2%에 불과합니다. 새로운 면 생산, 즉 목화 재배 과정에서 발생하는 토지 및 비료 사용, 탄소 배출도 절감할 수 있습니다.
이렇게 재탄생한 의류는 최대 5번까지 재활용을 통한 재생산이 가능합니다. 그 이후에는 생분해 처리로 폐기할 수 있습니다. 합성섬유나 플라스틱 가공품이 없는 순수 면 생산물이기 때문입니다.
2년전 에버뉴는 1500만달러(약 193억5750만원)의 시리즈B 투자를 유치하고 자선단체나 유통업체 등 의류 수집업체와 협력, 원재료가 될 의류 폐기물을 확보하고 있습니다.
기존 패션기업들과도 협력 중입니다. 2월 친환경 의류브랜드 팡가이아(Pangaia)와 파트너십을 체결, 세계 최초의 면 폐기물로 만들어진 데님(청)재킷을 선보인 것입니다. 데님은 질기고 거친 느낌의 천으로, 재활용이 가장 어려운 소재 중 하나입니다.
에버뉴 CEO 스테이시 플린(Stacy Flynn)은 “데님 소재가 매력적인 이유 중 하나는, 염료 분자가 떨어져 나가면서 하얀색 섬유가 노출되기 때문”이라고 말했습니다.
그러나 에버뉴의 재생섬유는 기존의 면보다 더 쉽게 염색되는 성질을 가지고 있습니다. 플린은 의류 폐기물을 데님 소재로 다시 만들어내기 위해, 원단의 뻣뻣한 성질은 유지하면서도 일부 색상은 자연스럽게 벗겨질 수 있도록 하는 기술을 개발, 20벌의 데님재킷을 제작해 판매했습니다. 재킷은 가격은 1벌당 400달러(약 51만원)입니다.
플린은 이 가격이 높다는 것을 인정하면서도 패션산업이 수십 년 동안 자원과 인권을 희생시켜 낮은 가격을 유지해왔다며, “우리는 자연 자원과 환경 피해에 대한 비용을 지불할 필요가 있다”고 밝혔습니다.
에버뉴는 사업 확장을 위해 올해 1월 재활용 의류 생산시설 착공에 들어갔습니다. 공장은 주로 재생에너지 전력으로 운영될 것이며, 생산 역량은 재활용 티셔츠 연간 생산량 8만장을 목표로 하고 있습니다. 2024년말에는 온라인을 통해 시장에 출시할 예정입니다.
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