목차
- 요약: 2025년 주요 트렌드와 시장 동향
- 세계 시장 전망: 2030년까지의 성장 예측
- 펄프 표백 최적화의 최신 기술 발전
- 지속 가능성과 환경 영향: 규제 요구 사항 충족하기
- AI, 자동화 및 디지털 트윈: 프로세스 제어의 미래
- 주요 산업 플레이어 및 전략적 파트너십
- 비용 절감 및 효율성 향상: 사례 연구
- 신생 녹색 화학물질 및 대체 표백제
- 지역 분석: 북미, 유럽, 아시아-태평양 및 그 너머
- 미래 전망: 도전, 기회 및 혁신 로드맵
- 출처 및 참고문헌
요약: 2025년 주요 트렌드와 시장 동향
펄프 및 제지 산업은 2025년에 중요한 변화를 겪고 있으며, 펄프 표백에서 프로세스 최적화 기술이 핵심 초점으로 떠오르고 있습니다. 몇 가지 주요 트렌드와 시장 동향이 규제, 환경, 운영의 필요에 응답하여 고급 표백 솔루션의 채택을 가속화하고 있습니다.
주요 동인은 전 세계적으로 환경 기준이 강화되고 있으며, 특히 원소 염소의 사용을 최소화하고 유기 염소 화합물의 방출을 줄이려는 압력이 있습니다. 이에 대응하여 주요 산업 업체들은 원소 염소가 없는(ECF) 및 완전 염소 없는(TCF) 표백 기술의 배치를 확대하고 있습니다. 예를 들어, 발멧(Valmet)은 산소 탈리기술 및 고급 과산화물 기반 표백 시스템에 대한 수요가 증가하고 있다고 보고하고 있으며, 이는 펄프의 밝기와 섬유 품질을 개선하면서 유해한 배출물을 줄여줍니다.
디지털화와 자동화 또한 펄프 표백 프로세스를 재편하고 있습니다. 통합 제어 플랫폼과 실시간 분석이 공장이 화학 물질 투입량, 에너지 소비 및 프로세스 안정성을 최적화할 수 있도록 합니다. ABB에 따르면, 디지털 제어 솔루션을 통해 화학 물질 사용을 최대 15% 줄이고, 예측 유지보수 및 향상된 프로세스 일관성을 통해 운영비용을 낮출 수 있습니다. 이러한 변경은 제조업체들이 지속 가능성과 비용 효율성을 모두 추구하는 데 매우 중요합니다.
폐쇄 루프 물 관리로의 전환이 물 부족 문제와 상승하는 처리 비용에 의해 심화되고 있습니다. 안드리츠(ANDRITZ)와 같은 공급업체의 고급 필터링 및 물 재활용 기술이 표백 라인에 통합되어, 공장이 담수 공급 및 방출을 줄일 수 있게 하고 있습니다. 이러한 전체론적 접근은 환경 준수뿐 아니라 자원 효율성을 높이며, 이는 시장에서 중요한 차별 요소입니다.
또한, 효소 보조 전 표백의 채택이 증가하고 있습니다. Novozymes와 같은 효소 솔루션을 활용하면 펄프 생산자가 표백 화학 물질의 필요 투입량을 줄이고 에너지 사용을 감소시키며 펄프의 특성을 향상시킬 수 있습니다. 이러한 생명공학 기반 접근 방식은 공장들이 생산성과 친환경 관행 간의 균형을 맞추려는 노력을 강화할 것으로 예상됩니다.
앞으로는 디지털 최적화, 녹색 화학 및 폐쇄 루프 시스템의 융합이 다음 세대의 펄프 표백을 정의할 예정입니다. 2025년 이후 이러한 기술에 투자하는 공장들은 우수한 제품 품질, 준수 및 운영 복원력을 달성할 가능성이 높아지며, 빠르게 변화하는 시장에서의 경쟁력을 강화할 것입니다.
세계 시장 전망: 2030년까지의 성장 예측
펄프 표백 프로세스 최적화 기술에 대한 세계 시장은 2030년까지 강력한 성장이 예상되며, 이는 환경 규정이 강화되고, 지속 가능하게 생산된 종이에 대한 수요가 증가하며, 프로세스 제어의 지속적인 혁신이 이를 뒷받침하고 있습니다. 2025년 기준으로, 주요 펄프 및 제지 회사들은 펄프 밝기와 품질을 향상시키는 동시에 화학 물질 사용, 에너지 소비 및 방출을 줄이는 고급 표백 기술에 막대한 투자를 하고 있습니다.
최근 몇 년 간, 원소 염소가 없는(ECF) 및 완전 염소가 없는(TCF) 표백 공정의 빠른 채택이 관찰되었으며, 이는 특히 규제 압력이 가장 높은 유럽 및 북미에서 두드러집니다. UPM-킴멘(UPM-Kymmene Corporation) 및 Stora Enso와 같은 주요 산업 플레이어들은 이러한 기술로의 전환을 가속화하고 있으며, 환경 영향과 운영비용 감소를 측정할 수 있는 결과를 보고하고 있습니다. Stora Enso에 따르면, 폐쇄 루프 표백 및 고급 프로세스 제어에 대한 지속적인 투자가 펄프 톤당 물 및 화학 물질 사용의 상당한 감소를 가능하게 했습니다.
디지털화와 자동화는 펄프 표백 과정에서도 변화의 바람을 일으키고 있습니다. 안드리츠(ANDRITZ AG) 및 보이스 그룹(Voith Group)과 같은 회사들은 실시간 모니터링 및 예측 분석 기능을 제공하는 AI 기반 프로세스 최적화 플랫폼을 도입하여, 공장이 최대의 효율과 최소의 환경 발자국을 위해 표백 매개변수를 미세 조정할 수 있도록 하고 있습니다. 2025년까지 이러한 디지털 솔루션은 신규 및 리트로핏 프로젝트에서 표준으로 자리잡을 것으로 예상되며, 안드리츠 AG는 그들의 메트리스 디지털화 스위트를 도입한 설치에서 최대 10%의 비용 절감 및 15%의 화학 물질 사용 감소를 보고하고 있습니다.
아시아 태평양 지역, 특히 중국과 인도는 펄프 용량의 확대와 환경 기준의 강화로 인해 최신 표백 최적화 기술의 채택 속도가 가장 빠를 것으로 보입니다. Shandong Sun Paper Industry Joint Stock Co., Ltd.와 같은 지역 리더들은 산소 탈리기술과 효소 전처리에 투자하고 있으며, 이 두 가지 모두 후속 표백 단계에서 염소 화합물 수요를 줄이는 데 기여합니다.
2030년을 바라보면, 세계 시장 전망은 긍정적입니다. 더 엄격한 배출 규제의 융합, 증가하는 글로벌 소비자 인식, 지속적인 프로세스 혁신이 수요를 계속해서 이끌 것입니다. 유럽 제지 산업 협회(CEPI)는 고급 표백 기술에서 중간 단위 성장률을 연간 예측하며, 신흥 시장이 성숙한 지역보다 더 빠르게 성장할 가능성을 제시합니다.
펄프 표백 최적화의 최신 기술 발전
2025년에는 펄프 표백 프로세스 최적화 기술이 더욱 혁신적으로 변화하고 있으며, 이는 지속 가능성을 위한 규제 압력 증가, 비용 경쟁력 상승, 환경 영향을 줄이려는 필요에 의해 촉진되고 있습니다. 집중적으로 고급 프로세스 제어, 디지털화 및 새로운 화학 솔루션을 통합하여 더 높은 밝기, 낮은 화학 소비 및 줄어든 방출 부하를 제공합니다.
하나의 중요한 트렌드는 고급 프로세스 분석 및 실시간 모니터링 시스템의 채택입니다. 발멧(Valmet) 및 안드리츠(ANDRITZ)와 같은 기업들은 머신 러닝과 예측 분석을 활용하여 표백 순서를 동적으로 조정하는 포괄적인 자동화 및 최적화 플랫폼, 예를 들어 Valmet DNA와 ANDRITZ Metris를 배치했습니다. 이러한 시스템은 화학 물질 투입량과 프로세스 매개변수를 최적화하여 염소 이산화물 소비를 최대 10–20% 줄이고, 펄프 밝기 안정성을 개선하며, 전반적인 운영 비용을 낮추는 데 기여합니다.
화학 혁신은 최신 발전의 또 다른 기둥입니다. 케미라(Kemira)와 솔바이(Solvay)는 고급 산소 탈리제 및 새로운 효소 기반 부스터를 포함하는 차세대 표백 화학제를 도입했습니다. 이러한 제품은 공장이 전 표백 단계에서 리그닌 제거를 극대화할 수 있도록 하여 전통적인 염소 기반 화학 물질에 대한 의존도를 낮춥니다. 케미라의 Fennosil 및 솔바이의 과산화수소 솔루션을 적용한 공장은 방출 화학 산소 수요(COD)를 최대 15% 줄이고 환경 준수를 개선한다고 보고했습니다.
동시에 에너지 효율성과 물 절약을 위해 폐쇄 루프 물 관리 및 열 회수 기술이 도입되고 있습니다. 보이스(Voith)는 공정 물 재활용 시스템 및 열 통합 솔루션을 시범 운영하여 담수 공급을 최대 30% 줄이고 스팀 소비를 감소시켜, 산업의 탈탄소 달성 목표와 일치하도록 하고 있습니다.
앞으로 몇 년 전망은 인공지능의 프로세스 최적화 통합과 효소 보조 표백의 넓은 채택을 지향하고 있습니다. 산업 리더들은 예측 유지 보수 및 지속적인 프로세스 개선을 위한 디지털 트윈 및 원격 모니터링 플랫폼에서 협력하고 있습니다. 이러한 진전은 엄격한 환경 규범과 진화하는 시장 요구를 충족할 수 있는 더 유연하고 적응 가능한 제조 환경을 조성할 것으로 기대됩니다.
전반적으로 2025년의 펄프 표백 부문은 디지털, 화학 및 프로세스 혁신의 융합으로 특징지어지며, 주요 공급업체와 공장은 경제적 및 환경적 이점을 제공하는 솔루션을 우선시하고 있습니다.
지속 가능성과 환경 영향: 규제 요구 사항 충족하기
펄프 및 제지 산업은 지속 가능하고 환경적으로 책임 있는 운영으로의 전환을 지속하고 있으며, 특히 펄프 표백 프로세스 최적화에 중점을 두고 있습니다. 2025년 현재, 규제 요구 사항 및 이해 관계자의 압력이 염소 기반 화학 물질 사용을 최소화하고 방출 독성을 줄이는 고급 표백 기술의 채택을 가속화하고 있습니다.
가장 두드러진 트렌드 중 하나는 원소 염소가 없는(ECF) 및 완전 염소가 없는(TCF) 표백 과정의 광범위한 도입입니다. ECF 공정은 이제 일반적으로 원소 염소 대신 염소 이산화물을 사용하여 다이옥신 및 퓨란과 같은 독성 염소화 유기 화합물의 생성이 상당히 감소합니다. 국제 제지 회사(International Paper)에 따르면, 그들의 북미 공장은 ECF 표백으로 완전히 전환하였으며, 이는 규제 요구 사항 및 고객의 지속 가능성 기대에 부합합니다.
병행하여, 산소 탈리기술과 오존 표백이 표백 과정의 상류에서 통합되어 화학 물질 수요를 더욱 줄였습니다. 펄프 밀 기술의 주요 공급업체인 발멧(Valmet)은 고급 산소 탈리기술 및 오존 표백 시스템의 도입이 증가하고 있으며, 이는 밀들이 높은 밝기 수준을 달성하면서 염소 이산화물 및 기타 화학 물질 소비를 상당히 줄일 수 있도록 합니다. 이는 미국 환경 보호국(EPA)과 같은 당국이 설정한 엄격한 방출 한도를 충족할 수 있을 뿐만 아니라 전반적인 운영 비용을 줄이는 데도 도움이 됩니다.
지속적인 프로세스 모니터링 및 디지털 최적화가 표백 화학 제어를 위한 실시간 제어의 중요한 요소로 부상하고 있습니다. 안드리츠(Andritz)의 Metris 디지털 플랫폼과 같은 솔루션은 공장에 고급 분석 및 프로세스 자동화를 제공하여 화학 물질 투입량을 정확하게 조정하고 프로세스 이상을 조기에 파악할 수 있도록 지원합니다. 이러한 기술은 주요 펄프 생산 지역에서 빠르게 채택되고 있으며, 환경 규제 및 기업의 지속 가능성 목표 준수를 지원하고 있습니다.
앞으로, 유럽연합 및 북미에서 전 세계 물 품질 기준이 더욱 강화될 것으로 예상되며, 이는 폐쇄 루프 표백 프로세스 및 고급 방출 처리에 대한 지속적인 투자를 이끌 것입니다. 산업의 전망은 펄프 품질, 자원 효율성 및 규제 준수를 조화롭게 유지하는 디지털 최적화된 통합 표백 시스템으로의 지속적인 전환을 보여줍니다. 이러한 기술에 투자하는 기업들은 진화하는 환경 기준을 충족할 뿐만 아니라 이를 초과할 수 있는 위치에 있으며, 시장 경쟁력과 운영 허가를 더욱 강화할 것입니다.
AI, 자동화 및 디지털 트윈: 프로세스 제어의 미래
펄프 및 제지 산업이 환경 영향을 줄이고 프로세스 효율성을 향상시키기 위한 노력을 강화함에 따라, 인공지능(AI), 자동화 및 디지털 트윈 기술의 통합이 펄프 표백 프로세스 최적화를 재편하고 있습니다. 2025년까지, 주요 제조업체 및 기술 공급업체들은 이러한 도구의 채택을 가속화하여 보다 엄격한 프로세스 제어, 화학 소비 최소화 및 배출 감소를 달성하면서 제품 품질을 유지하거나 개선하고 있습니다.
AI 기반 프로세스 제어 시스템이 이제 고급 펄프 밀에 구현되어 센서와 실험실 기기에서 방대한 데이터를 실시간으로 분석하고 있습니다. 예를 들어, 발멧(Valmet)은 머신 러닝 알고리즘을 활용하여 표백 화학물질 투입량을 예측하고 최적화하는 AI 기반 솔루션인 Valmet Industrial Internet 애플리케이션을 제공합니다. 이는 과도한 사용과 부족한 사용을 줄이고 프로세스 변동에 동적으로 대응할 수 있도록 합니다. 유사하게, 안드리츠 그룹(ANDRITZ GROUP)은 표백 순서를 적응적으로 제어하기 위해 AI를 통합한 자동화 플랫폼을 제공하여 밀들이 목재 품질 및 펄프 특성의 변동을 보다 정확하게 관리할 수 있도록 합니다.
디지털 트윈, 즉 실제 표백 라인의 가상 복제품이 프로세스 최적화를 위한 핵심 도구로 떠오르고 있습니다. 2025년까지, 여러 대형 밀들이 운영 시나리오를 시뮬레이션하고, 작업자를 교육하며, 실제 생산을 중断하지 않고 최적화 전략을 테스트하기 위해 디지털 트윈을 배치하고 있습니다. ABB는 펄프 프로세스를 위한 디지털 트윈 기술을 도입하여 실시간 모니터링 및 예측 분석이 가능하게 하여 프로세스의 이상을 피하고 화학 물질 사용을 최적화하는데 도움을 주고 있습니다. 이 모델들은 실시간 프로세스 데이터로 보정되어 프로세스 변화 또는 원료 변동의 영향을 예측하는 데 정확성을 보장합니다.
자동화 플랫폼은 클라우드 컴퓨팅 및 산업용 사물 인터넷(IIoT) 연결성을 활용하고, 분산 제어 시스템, 분석기 및 실험실 데이터로부터 입력을 통합합니다. 전세계 펄프 및 제지 생산업체인 Sappi는 스마트 자동화 및 디지털 도구에 대한 투자를 통해 운영 전반에서 표백 일관성을 향상시키고 환경적 발자국을 줄였다는 성공 사례를 보고했습니다.
앞으로는 펄프 표백 프로세스 최적화에서 AI, 자동화 및 디지털 트윈에 대한 전망이 매우 긍정적입니다. 지속적인 디지털화 이니셔티브는 폐쇄 루프 제어를 더욱 향상시키고, 운영자의 작업 부담을 줄이며, 표백 장비의 예측 유지 보수를 가능하게 할 것으로 기대됩니다. 산업이 더 엄격한 환경 규제 및 지속 가능한 제품에 대한 수요 증가에 대응함에 따라 이러한 기술의 채택이 가속화될 것으로 예상되며, 펄프 부문에서 운영 효율성과 환경 성과를 모두 향상시킬 것입니다.
주요 산업 플레이어 및 전략적 파트너십
펄프 및 제지 산업은 지속 가능성, 효율성 및 규제 준수의 요구가 고급 표백 프로세스 최적화 기술의 채택을 추진하면서 빠른 변화를 겪고 있습니다. 2025년에는 여러 주요 산업 플레이어들이 이 주도권을 잡고 있으며, 전략적 파트너십을 활용하여 화학 물질 사용, 에너지 소비 및 환경 영향을 줄이는 솔루션을 혁신하고 배치하고 있습니다.
발멧(Valmet) 유한회사는 펄프 표백을 위한 포괄적인 프로세스 최적화 및 자동화 시스템을 제공하여 선두주자로 자리잡고 있습니다. 최근 몇 년 동안 발멧은 Valmet DNA 및 Valmet IQ 솔루션을 전 세계의 펄프 밀에 배포하여 실시간 모니터링 및 적응형 제어를 가능하게 하고 있습니다. 이러한 시스템은 고급 분석 및 머신 러닝을 활용하여 화학 투입량을 최적화하고 펄프 품질을 향상시키며 방출 부하를 최소화합니다. 발멧의 스칸디나비아 및 남미의 주요 펄프 생산자와의 협력 프로젝트는 지속 가능성과 효율성에 대한 새로운 기준을 설정하고 있습니다 발멧(Valmet) 유한회사.
안드리츠(ANDRITZ AG)는 특히 에코블리치(EcoBleach) 기술 플랫폼 개발로 잘 알려진 또 다른 주요 플레이어입니다. 이 제품군은 다단계 표백을 디지털 제어 및 프로세스 센서와 통합하여 염소 이산화물 및 총 화학 물질 소비를 줄이면서도 높은 밝기와 섬유 강도를 유지합니다. 안드리츠는 북미 및 유럽의 펄프 밀들과 파일럿 프로젝트를 위한 전략적 파트너십을 체결하여 상업 운영에서 10%의 에너지 절감 및 15% 이상의 화학 물질 감소를 입증했습니다 안드리츠(ANDRITZ AG).
발멧(Valmet)과 ABB Ltd는 표백 프로세스의 디지털화를 촉진하기 위해 협력을 강화하였으며, ABB는 프로세스 자동화 및 분석을 위한 Ability™ 플랫폼을 기여하고 있습니다. 이 파트너십의 결과로 ABB의 측정 기술—고급 카파 및 밝기 센서 등—이 발멧의 제어 시스템에 통합되어, 밀들이 더욱 엄격한 프로세스 제어를 달성하고 환경 배출량 및 운영 비용을 상당히 줄일 수 있게 되었습니다 ABB Ltd.
또한, 노르킹(Nouryon)은 주요 화학물질 공급업체로, 펄프 생산자들과 협력하여 맞춤형 표백 화학물질 및 프로세스 최적화 서비스를 개발하고 있습니다. EcoXide 프로그램을 통해 노르킹은 요구되는 펄프 밝기를 낮은 환경적 영향으로 달성할 수 있는 새로운 세대의 표백제 및 프로세스 보조제를 도입하고 있습니다. 이 회사의 기술 서비스 팀은 전 세계 밀들과 협력하여 이러한 솔루션을 기존 표백 라인에 통합하고 있습니다 노르킹(Nouryon).
앞으로 2025년 이후 이러한 기술 제공자, 화학 제조업체 및 펄프 생산업체 간의 협력이 강화될 것으로 보입니다. 디지털화, 폐쇄 루프 제어 및 더 친환경 화학에 대한 집중이 지속적으로 자원 효율성, 제품 품질 및 엄격해지는 환경 규제 준수를 향상시킬 것입니다.
비용 절감 및 효율성 향상: 사례 연구
비용 절감 및 효율성 향상에 대한 노력은 펄프 표백 프로세스 최적화에 상당한 혁신을 가져오고 있으며, 화학 소비, 에너지 사용 및 환경 영향을 줄이는 것에 초점을 맞추고 있습니다. 2025년에는 여러 선도적인 펄프 생산자들이 이러한 트렌드를 보여주는 고급 기술을 적극적으로 도입하고 있습니다.
주요 예로는 산소 탈리기술 및 효소 보조 표백 시스템의 채택이 있습니다. 산소 탈리기술을 다단계로 구현한 기업들은 UPM-킴멘(UPM-Kymmene Corporation)과 같은 밀들이 염소 이산화물 사용을 최대 40% 줄였으며, 이는 운영 비용 절감과 방출 부하 감소로 직접 이어집니다. 또한 Stora Enso는 강력한 화학 물질 사용을 줄이는 효소 기술을 시험해 본 결과, 비용 절감뿐만 아니라 펄프 품질과 수율도 개선했다고 보고했습니다.
디지털화와 실시간 프로세스 최적화는 현대 밀에서 표준이 되어 가고 있습니다. 발멧(Valmet)은 여러 북유럽 및 남미 밀에 산업용 인터넷 애플리케이션을 배포하여 표백 화학물질 및 프로세스 매개변수의 지속적인 모니터링 및 조정을 가능하게 하고 있습니다. 이 시스템은 화학 물질 사용을 5-15% 절감하고, 에너지를 최대 10% 줄이며, 펄프 밝기 및 강도 특성을 유지하거나 개선합니다. 안드리츠(ANDRITZ)도 센서, 고급 분석 및 AI 기반 권장 사항을 결합한 메트리스 플랫폼을 통해 유사한 결과를 보고하고 있습니다.
또 다른 사례 연구로는 Sappi가 2024-2025년 동안 남아프리카의 세이코르 밀에 최신의 염소가 없는(ECF) 표백 기술을 리트로핏한 것이 있습니다. 보이스(Voith)가 공급한 이 업그레이드는 펄프 표백 관련 비용을 15% 절감하는 데 도움을 주었으며, 이는 주로 개선된 화학 물질 활용 및 프로세스 통합 덕분입니다. 이 현대화는 공장의 환경 프로필을 향상시켜 Sappi의 탈탄소 목표 달성에 기여했습니다.
앞으로 몇 년 동안 폐쇄 루프 제어, 머신 러닝, 그리고 고급 프로세스 분석의 채택이 더욱 널리 퍼질 것으로 예상됩니다. 메트소(Metso)와 같은 산업 선두주자들은 자원 투입을 최소화하고 수익을 극대화하기 위한 차세대 프로세스 자동화 플랫폼을 개발하고 있습니다. 지속 가능한 개선을 요구하는 규제 및 시장 압력이 증가함에 따라, 이러한 최적화 기술은 직접적인 비용 이점뿐만 아니라 펄프 생산자들에게 준수 및 평판 이익을 제공하는 것으로 예상됩니다.
신생 녹색 화학물질 및 대체 표백제
펄프 및 제지 산업은 지속 가능하고 환경적으로 친화적인 표백 기술로의 상당한 전환을 경험하고 있으며, 2025년은 표백 과정에서 녹색 화학물질과 대체제를 채택하고 최적화하는 중대한 해가 될 것입니다. 전통적으로 염소 기반 화합물이 표백 과정에서 지배적이었으나, 이러한 화합물의 환경적 단점—특히 염소화 유기 화합물의 형성과 관련하여—는 대체 기술의 시행을 가속화했습니다.
가장 두드러진 발전 중 하나는 산소 탈리기술과 오존 표백의 증가된 사용입니다. 이러한 방법은 화학 물질 소비를 줄이고 방출 부하를 감소시키는 데 기여합니다. 발멧(Valmet)은 고급 산소 기반 단계 및 오존 생성 시스템을 제공하여 글로벌 펄프 생산자들에게 공급하고 있습니다. 그들의 최신 시스템은 2024년에 출시되어 2025년에 광범위하게 채택되어, 밀들이 염소 이산화물 사용을 최대 50% 줄이면서 지속 가능성과 비용 효율성을 모두 개선할 수 있도록 합니다.
과산화수소 표백도 기계적 및 화학적 펄핑 모두에서 주요한 방법 또는 보완 방법으로 입지를 다져가고 있습니다. 안드리츠(ANDRITZ)는 최적화된 투입량 및 실시간 프로세스 모니터링을 활용하는 업그레이드된 과산화 표백 라인을 최근 도입하여, 화학 물질 소비를 최대 20% 줄이고 프로세스 물 사용량을 주목할 만한 수준으로 감소 시켰습니다. 이는 업계 목표에 부합하여 펄프 생산의 환경적 영향을 줄이고, 강화된 규제 기준을 충족하도록 도와줍니다.
효소 보조 전 표백은 xylanase 및 관련 효소를 사용하는 또 하나의 분야로 상업화가 가속화되고 있습니다. Novozymes는 2025년 스칸디나비아 및 남미 밀에서 대규모로 배포된 최신 효소 솔루션을 통해 후속 화학 표백제로 최대 15% 절감을 이루면서 펄프 품질과 밝기를 유지하고 있다고 보고했습니다. 이러한 생물학적 처리는 산업의 저탄소 운영으로의 전환을 지원하며, 기존 밀 인프라와 호환됩니다.
앞으로 몇 년의 전망은 규제 추진력과 소비자의 에코 라벨 종이 제품에 대한 수요에 의해 형성될 것입니다. 주요 시장 플레이어들, INCLUDING 메트소(Metso)와 ABB는 고급 자동화 및 프로세스 분석을 통합하여 실시간 표백 화학 최적화를 가능하게 하여 화학 물질 사용 및 방출 생성량을 최소화할 계획입니다. 밀들이 계속해서 리트로핏을 하거나 새로운 표백 라인에 투자함에 따라, 녹색 화학물질 및 대체제의 채택이 가속화될 것으로 예상됩니다. 이는 2020년대 후반에 걸쳐 산업의 지속 가능성 의제 중심으로 자리 잡을 것입니다.
지역 분석: 북미, 유럽, 아시아-태평양 및 그 너머
펄프 표백 프로세스 최적화 기술에 대한 세계적인 환경이 중요한 변화를 겪고 있으며, 지역적 차이는 모두 규제 압력과 기술적 발전을 반영하고 있습니다. 북미에서는 점점 더 강화되는 환경 규제가 밀들이 지속 가능성을 높이기 위해 노력하는 추세를 주도하고 있습니다. 국제 제지(International Paper) 및 돔타(Domtar)와 같은 지역의 주요 기업들은 염소 사용을 최소화하고 ECF 및 TCF 프로세스를 촉진하는 고급 표백 기술에 투자하고 있습니다. 이러한 노력은 화학 물질 사용 및 에너지 소비 최적화를 위한 실시간 프로세스 모니터링 및 제어 시스템의 도입에 의해 지원됩니다.
유럽은 야심찬 지속 가능성 목표와 순환 경제 정책에 의해 추진되며 친환경 표백 관행을 선도하고 있습니다. UPM-킴멘(UPM-Kymmene Corporation) 및 Stora Enso와 같은 유럽 펄프 생산자들은 산소 탈리기술, 오존 표백 및 효소 전처리 기술로의 전환을 빠르게 진행하고 있습니다. 이러한 접근 방식은 밀들이 전통적인 표백 화학물질의 의존도를 크게 줄이고 방출 부하를 낮출 수 있도록 합니다. 산업 4.0 솔루션을 통한 디지털 프로세스 최적화의 도입은 2025년까지 가속화될 것으로 예상되며, 밀들은 데이터 분석을 활용하여 효과성을 더욱 높이고 유럽연합의 그린딜 목표를 달성할 것입니다.
아시아 태평양 지역에서는 중국 및 동남아시아에서 펄프 및 종이에 대한 수요가 계속 증가하고 있습니다. 이러한 성장은 최신 표백 최적화 기술로 장비된 현대 펄프 밀에 대한 투자를 이끌고 있습니다. 아시아 펄프 및 종이(Asia Pulp & Paper)와 Shandong Sun Paper Industry와 같은 기업들은 D(EOP)D 및 산소 기반 시스템과 같은 고급 표백 순서를 도입하여 제품 품질을 개선하면서 변화하는 환경 기준에 부합하고 있습니다. 이 지역은 또한 유럽 및 북미 기술 공급업체와의 협력이 증가하여 저영향 표백 방법 및 디지털 프로세스 제어의 채택을 가속화하고 있습니다.
이 주요 지역 외에도 라틴 아메리카는 지속 가능한 펄프 생산의 주요 플레이어로 등장하고 있으며, 브라질의 스자노(Suzano)와 같은 기업이 산소 및 오존 기반 표백을 활용하는 대규모 첨단 펄프 밀에 투자하고 있습니다. 2025년 및 그 이후의 세계 전망은 규정 준수, 자원 효율성 및 디지털화가 전 세계적으로 펄프 표백 프로세스 최적화를 형성하는 주요 트렌드로 남을 것임을 시사하고 있으며, 생산자들은 계속해서 시장 및 환경 요구를 충족하기 위해 기술에 투자하고 있습니다.
미래 전망: 도전, 기회 및 혁신 로드맵
펄프 표백 프로세스 최적화 기술의 미래는 환경 지속 가능성과 운영 효율성의 두 가지 측면에 의해 형성되고 있습니다. 전 세계적으로 규제 압력이 강화되고 소비자가 에코 친화적인 종이 제품에 대한 수요가 증가함에 따라 표백 기술에서의 혁신이 가속화되고 있습니다. 2025년과 그 이후에 여러 트렌드와 도전과제가 이 분야의 경로를 정의할 것입니다.
주요 도전 과제 중 하나는 염소 기반 표백과 전통적으로 관련된 환경적으로 지속적인 부산물인 흡착 가능한 유기 할로겐(AOX)을 줄이는 것입니다. 규제 기관들이 더 엄격한 방출 한도를 부과함에 따라 펄프 및 제지 밀들은 ECF 및 TCF 표백 순서를 채택하는 경향이 증가하고 있습니다. 케미라(Kemira)와 같은 주요 화학물질 공급업체들은 고급 과산화물 및 오존 기반 시스템을 포함한 새로운 산화 화학물질을 발전시키고 있으며, 밀들이 이러한 목표를 유지하면서 펄프 품질과 수율을 높일 수 있도록 지원하고 있습니다.
디지털화와 자동화는 프로세스 최적화의 다음 물결을 이끌고 있습니다. 실시간 프로세스 모니터링 및 고급 분석 기능이 밀들이 표백 매개변수를 미세 조정하고 화학 물질 소비를 줄이며 에너지 사용을 최소화할 수 있도록 하고 있습니다. 예를 들어, 발멧(Valmet)은 온라인 센서, 프로세스 분석 및 예측 제어 알고리즘을 통합한 솔루션을 도입하여 운영자가 더 낮은 화학 물질 투입과 개선된 자원 효율성으로 일관된 높은 밝기를 달성할 수 있도록 하고 있습니다. 유사하게, 안드리츠(ANDRITZ AG)는 밀들이 표백 순서를 최적화하고 프로세스 변동에 동적으로 대응할 수 있도록 돕는 자동화 플랫폼을 배치하고 있습니다.
효소 기반 전 표백 단계의 사용은 화학 부하를 줄이면서 전체 프로세스 지속 가능성을 향상시키는 방법으로 주목받고 있습니다. 효소 기술은 리그닌을 보다 선택적으로 분해하도록 돕고, 전통적인 표백제의 투입량을 줄입니다. Novozymes와 같은 기업들은 크라프트 및 설파이트 펄프에 맞춘 전문 효소 포트폴리오를 확대하고 있으며, 지속적인 연구를 통해 추가 개선 및 비용 절감에 대한 노력을 진행하고 있습니다.
앞으로 몇 년 동안 원형 경제 원칙의 통합이 더욱 혁신을 주도할 것으로 예상됩니다. 폐쇄 루프 수계 시스템, 표백 화학물의 회수 및 부산물의 가치 창출이 선진적 밀에서 시험 운영되고 있습니다. 기술 공급업체, 화학 공급업체 및 펄프 생산자 간의 파트너십은 이러한 솔루션을 확장하는 데 중요할 것입니다. 산업이 넷 제로 배출을 목표로 전환함에 따라 혁신의 로드맵은 더욱 저탄소 또는 자원 효율적인 표백 프로세스를 우선적으로 지원하게 될 것이며, 지속적인 디지털화와 녹색 화학의 발전과 함께 이루어질 것입니다.
출처 및 참고문헌
- 발멧(Valmet)
- 안드리츠(ANDRITZ)
- UPM-킴멘(UPM-Kymmene Corporation)
- 보이스 그룹(Voith Group)
- 유럽 제지 산업 협회(CEPI)
- 케미라(Kemira)
- 국제 제지 회사(International Paper)
- ABB Ltd
- 노르킹(Nouryon)
- 메트소(Metso)
- 돔타(Domtar)
- 스자노(Suzano)
