최근 몇 년 동안 유럽의 환경 법규는 끊임없이 업그레이드되었고, 특히 유럽 연합 순환 경제 행동 계획 (CEAP) 의 보급은 플라스틱 제품의 지속 가능성에 대한 더 높은 요구를 제기했다.슈퍼마켓과 소매업의 핵심 도구 중 하나인 폴리프로필렌 (PP) 장바구니, 특히 일상 장면에서 널리 사용되는 바퀴 달린 장바구니는 재료 혁신, 생산 공정 최적화 및 재활용 시스템 재건의 여러 가지 도전에 직면해 있다.엄격한 규정을 준수하면서 제품 경쟁력을 유지하려면 어떻게 해야 합니까?본고는 재료 혁신, 디자인 최적화와 공급망 관리의 세 가지 차원에서 분석한다.

①. 유럽 연합 환경 규정 및 순환 경제 표준의 핵심 요구 사항

• 재활용성: 2030년까지 모든 플라스틱 포장은 100% 재활용 또는 재사용 가능해야 합니다.

• 재생 재료 비율: 플라스틱 제품의 재생 재료 비율은 30% 미만이어야 합니다 (일부 범주에서는 50% 이상이 필요).

• 탄소 발자국 제한: 생산 과정에서의 단위 탄소 배출량은 매년 감소하여 2025년까지 20% 감소해야 한다.

일반 밴드 휠 카트의 경우 PP 차체, 금속 축 및 고무 부품이"전체 수명 주기 추적 가능성"을 달성해야하며 폐기 후 재료 분리 및 회수율이 90% 이상에 달해야합니다.이는 전통적인 PP 장바구니 제조업체에 직접적인 압력을 가합니다. 만약 그들이 표준에 부합하지 않는다면 그들의 제품은 하차 또는 고탄소세의 처벌을 받게 될 것입니다.

②. PP 장바구니의 현황 및 문제점

시장 요구 사항 및 애플리케이션 시나리오

바퀴가 달린 쇼핑 카트는 유럽 슈퍼마켓의 표준 도구이다.핵심적인 이점은 다음과 같습니다.

• 대용량 디자인: 40-60kg 화물을 휴대할 수 있어 가정에서 대량 구매하기에 적합하다.

• 기동성: 4륜 회전 시스템은 좁은 슈퍼마켓 통로와 실외 도로에 적용된다.

• 내구성: PP 소재는 충격과 부식에 강하며 사용 수명은 5~8년에 달한다.

기존 PP 카트의 명백한 결함:

• 낮은 회수율: 현재 유럽 PP 플라스틱의 회수율은 32% 에 불과하며 대량의 버려진 카트가 쓰레기 매립 또는 소각 과정에 들어갔다.

• 재료 균일성: 차체와 금속/고무 부품의 복합 구조는 분해를 어렵게 하고 회수 비용이 많이 든다.

• 탄소 배출 문제: 순수 PP의 생산은 석유화학 원료에 의존하며, 한 대의 쇼핑 카트의 탄소 발자국은 약 18kg CO₂.

③. 솔루션: 소재 혁신 및 설계 최적화

1. 소재 혁신: 원시 PP에서 재생 복합 플라스틱으로

• 화학 재생 PP (rPP): 분해 기술을 통해 폐PP가 단일체로 환원되어 재생 재료의 성능이 원재료에 가깝고 탄소 발자국이 50% 감소합니다.

• 바이오PP: 사탕수수 찌꺼기나 옥수수 전분을 원료로 화석연료에 대한 의존도를 줄이고 유럽연합의"탄소중립의 플라스틱"인증에 부합한다.

• 분해성 첨가물: PP에 광/수해 촉매를 첨가하면 버려진 카트가 특정 조건에서 자연 분해되어 미세 플라스틱 오염을 피할 수 있습니다.

• 사례 참조: 독일의 한 슈퍼마켓은 재생 PP + 바이오 베이스 충전재의 30% 를 사용하여 차량당 탄소 배출량을 12kg 줄이고 TÜV 재활용 인증을 통과한 카트를 시범적으로 시행했습니다.

2. 설계 최적화: 모듈식, 탈부착이 용이한 패브릭

• 모듈식 설계: 차체, 휠 쌍, 손잡이를 분리하여 생산하고 표준화된 인터페이스를 사용하여 유지보수와 부품 교체를 용이하게 한다.예를 들어, 축은 버클을 통해 설치되어 용접할 필요가 없으며 폐기 후 금속과 플라스틱을 빠르게 분리할 수 있습니다.

• 단일 재료 동향: 금속/고무 부품을 단계적으로 폐기하고 섬유 강화 폴리프로필렌 (FRPP) 을 사용하여 차축을 제조하여 전반적인 재활용성을 향상시킵니다.

• 경량화 개조: 구조 시뮬레이션을 통해 재료 소모를 줄이고 차체 두께를 3mm에서 2.2mm로 줄이는 동시에 적재 능력을 유지하여 원자재 소모를 줄인다.

④. 녹색 공급망 및 생산 관리

1.생산 단계의 탄소 배출 감소

• 녹색 전력 대체: 플라스틱 사출기는 태양광으로 전력을 공급하고 단일 설비는 매년 80톤의 탄소 배출을 줄인다.

• 폐환수 순환: 냉각수 회수율을 95% 로 높여 수자원 낭비를 줄인다.

• 폐기물 회수 시스템: 폐기물이 파쇄된 후 바로 난로 안으로 돌아가 생산되며, 원료 이용률은 78% 에서 92% 로 높아진다.

2. 공급망 추적 가능성

• 블록체인 추적 가능성: 원자재 구매에서 완제품 납품에 이르기까지 전체 과정 데이터가 연결되어 재활용 재료 비율과 탄소 배출 데이터의 투명성을 확보한다.

• 공급업체 ESG 감사: 상위 석유화학 회사와 첨가제 공급업체에 대한 환경 규정 준수 평가를 실시하여 고오염 파트너를 도태시킨다.

⑤. 시장 진입 과제 및 향후 추세

1. 인증 장애와 비용 부담

유럽연합의'생태 라벨'과'플라스틱세'정책은 기업이 상세한 생애주기 평가 보고서를 제출할 것을 요구한다.중소형 제조업체들은 인증을 완료하기 위해 약 20 만 유로를 투자해야하며 단기간에 급격한 비용 상승에 직면 할 수 있습니다.

2. 미래 트렌드: 정보 및 공유

• 스마트 카트: 무게 측정 센서와 RFID 태그를 통합하여 화물을 자동으로 결제하고 탄소 발자국 데이터를 기록합니다.

• 공유 임대 모델: 슈퍼마켓은 재사용 가능한 PP 카트를 제공하고 소비자는 보증금을 지불하고 임대하며 유휴 자원을 줄입니다.