RFID를 이용한 디지털 포장 분류
Veolia와 터크가 공동 개발한 CIRCPACK은 RFID 기술을 활용하여 포장재의 분류 가능성을 측정하고, 제조업체에 지속 가능한 포장재 개발에 필요한 귀중한 데이터를 제공합니다
Ochtendung에 위치한 Veolia의 고도 자동화 선별 공장에서는 연간 약 9만 톤의 포장 폐기물이 13개의 서로 다른 폐기물 스트림으로 분류됩니다.
실제 조건에서 새로운 포장재의 선별 가능성을 테스트하기 위해, Veolia의 CIRCPACK은 터크 빌란트 시스템의 RFID 기반 트랙앤트레이스(track-and-trace) 시스템을 도입했습니다. 이 솔루션은 RFID 태그가 부착된 시험용 포장재를 일반 폐기물 흐름 속에서 투입 단계부터 최종 선별 단계까지 추적합니다.
CIRCPACK은 RFID를 활용해 실제 조건에서 포장재의 선별 가능성과 재활용 가능성을 테스트합니다
터크 RFID 시스템의 외부 안테나는 컨베이어 벨트 위의 테스트 포장재를 안정적으로 감지합니다
터크의 IP67 등급 UHF RFID 리더 Q180에는 최대 4개의 외부 안테나를 연결할 수 있습니다
터크의 견고한 Q180 RFID 리더는 가장 열악한 환경에서도 안정적으로 작동합니다
선별 기계는 근적외선(NIR) 센서를 사용하여 서로 다른 포장재를 구분합니다
주황색 밴드가 부착된 테스트용 포장재가 폐기물 흐름 속에 숨겨져 있습니다
''우리는 기술 혁신이 보다 순환적인 경제로 나아가는 길을 열 수 있다는 것을 입증했습니다.'' – David Wardle
1993년부터 독일의 듀얼 시스템(Dual Systems)을 통해 수거된 포장 폐기물은 코블렌츠 인근 오흐텐둥(Ochtendung)과 같은 선별 시설로 보내집니다. 폐기물 관리 기업 Veolia는 이 고도 자동화 선별 공장에서 매년 약 9만 톤의 포장 폐기물을 처리합니다. 시민들이 노란 봉투 및 수거함에 배출한 포장재는 총 13개의 서로 다른 소재 스트림으로 분류되며, 여기에는 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)의 필름 및 경질 포장재, 금속류, 종이 등이 포함됩니다.
자동화된 정밀 선별: 오흐텐둥에서의 포장재 분류 과정
첫 번째 선별 단계에서는 회전식 드럼 스크린이 포장재를 크기별로 분리합니다. 마지막 3×3cm 크기의 스크린을 통과하는 물질은 추가 선별 없이 열적 재활용(소각) 공정으로 보내집니다.
이후 공정에서는 근적외선(NIR) 센서가 플라스틱 및 섬유 기반 포장재의 재질을 식별합니다. 자석과 와전류(Eddy Current) 장치는 철 및 비철 금속을 제거하며, 이른바 윈드시프터(windsifter)는 흡입 방식으로 가벼운 필름류를 분리합니다.
CIRCPACK by Veolia는 재활용 가능한 포장재 비율을 지속적으로 높이는 것을 목표로 합니다. 2025년 2월부터 시행된 포장 및 포장 폐기물 규정(PPWR)은 한편으로는 재활용 가능한 소재 사용을 확대하고, 다른 한편으로는 일부 분야에서 재사용 의무를 도입해 폐기물 발생 자체를 줄이는 것을 목표로 합니다.
RFID 기반 자동 테스트로 정확도 향상
David Wardle은 포장재가 선별 시스템을 통과하는 전 과정을 자동으로 추적해 더욱 신뢰성 높은 데이터를 제공할 수 있는 솔루션을 찾고 있었습니다. 그의 아이디어는 RFID 기술을 활용하는 것이었습니다.
“아이디어는 있었지만 기술은 없었습니다.”라고 Wardle은 회상합니다. “그래서 RFID를 잘 이해할 뿐 아니라, 선별 공장처럼 열악한 환경에서도 이 기술을 안정적으로 구현할 수 있는 파트너를 찾았습니다.
기술 파트너로서의 "터크"
Avery Dennison과의 접점을 통해 CIRCPACK은 터크 빌란트 시스템과 연결되었고, 곧바로 협력을 결정했습니다. 양사는 공동으로 선별 공장 전반에 걸쳐 9개의 리더기와 32개의 안테나로 구성된 시스템을 구축했습니다.
테스트 대상 포장재에는 RFID 태그를 부착한 뒤 일반 폐기물 흐름에 투입합니다. 이 포장재는 다른 포장재와 동일하게 전체 공정을 통과하며, 실제 환경을 그대로 재현합니다.
신뢰를 구축하는 투명성
CIRCPACK의 주요 고객인 대형 브랜드 제조사들에게 이 시스템은 획기적인 혁신입니다. 이는 포장재의 재활용성 개선에 대한 기업의 의지를 입증하는 수단이 됩니다.
테스트 결과는 예를 들어 RecyClass와 같은 인증 절차에 반영되며, 제조업체가 포장 설계를 개선하고 법적 요구사항을 충족하는 데 도움을 줍니다.
확장 및 지속적인 발전
현재 오흐텐둥(Ochtendung) 시스템은 독보적인 사례이지만, 이는 시작에 불과합니다.
“우리는 이 시스템을 다른 공장과 다른 국가로 확대할 계획입니다.”라고 해당 환경 엔지니어는 말합니다. “또한 태그 최적화, 판독 정확도 향상, 자동화 수준 제고 등을 통해 지속적으로 발전시킬 것입니다. 앞으로 제조업체는 자사 포장재가 재활용 가능하며 특히 ‘선별 가능’하다는 점을 입증해야 합니다. 우리 시스템은 이를 객관적이고 포괄적이며 신뢰성 있게 증명합니다.”
결론: 산업 전반에 시사점을 주는 선도적 프로젝트
하나의 아이디어로 시작된 프로젝트는 이제 실제 조건에서 작동하는 테스트 시스템이 되었으며, 업계 전체에 모범 사례를 제시하고 있습니다.
CIRCPACK의 테스트 전문가 David Wardle은 다음과 같이 정리합니다.
“우리는 기술 혁신이 순환 경제로 나아가는 길을 열 수 있다는 점을 입증했습니다. 터크와 함께라면 단순히 제품을 공급받는 것을 넘어, 함께 고민하고 기술로 실질적인 변화를 만들어갈 수 있습니다.”
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