AI와 로봇 기술로 폐기물 재활용 산업의 변화를 꾀한다 – 도시광산을 꿈꾸는 에이트테크



우리는 매일 혹은 매주 최대한 정성껏 분리수거를 한다. 마치 세상이 쓰레기로부터 해방될 듯이 말이다. 그러나 현실은 그렇지 못하다. 재활용 수거 처리된 제품의 일부만이 성공적으로 재활용된다. 우리가 이를 모르는 건 플라스틱의 종류가 생각보다 많고 재활용 조건이 까다로우며 뒤처리 과정도 알 수 없기 때문이다.플라스틱 재활용은 수거, 선별, 재생 과정을 거쳐 재활용된다. 특히 이 중에서 선별 과정은 플라스틱의 다양성과 한국의 생활 문화가 반영된 쓰레기의 오염도 때문에 그 과정이 특히나 어렵다. 현재 이 과정은 대부분수작업으로 진행되는 것은 물론 그 작업 환경이 열악함은 말할 나위도 없다.

환경공학과 지질자원학을 전공했던 박태형 대표는 평소 버려진 제품에서 고부가가치 광물을 추출하는 도시광산의 개념에 매료되어 있었다. 다양한 IT기술의 접목에도 관심이 있었던 그는 플라스틱 재활용을 위한 인공지능 기반의 로봇을 개발하여 플라스틱 선별작업의 문제점을 해결하고자 하였다. 이를 위해 분리수거의 난이도가 높은 한국의 폐플라스틱을 제대로 분류할 수 있는 인공지능을 개발한다면 한국은 물론 전 세계적인 쓰레기 문제에도 기여할 수 있을 것이라 판단하고 어렵지만 자체 개발을 시도하였다.

초기 자본금 2천만 원으로 시작한 박 대표는 인공지능 로봇을 활용한 폐기물 선별기를 개발하기 위해서 국가 지원사업을 체계적으로 활용하여 에이트테크를 설립하고 그 결과물인 에이트론을 성공적으로 개발 완료한다. 공공재 성격이 강한 플라스틱 선별 산업에 진출하기 위해서는 공신력 있는 신뢰성 평가가 필수적이며, 이를 통해 한국 시장에 맞는 에이트론을 완성하여 시장에 소개하였다.

기술 기반 기업, 특히나 하드웨어 기업의 경우 정부의 연구개발지원금과 투자만으로 성장하기에는 한계가 따르게 마련이다. 그래서 그들은 사회적 문제 해결에 관심이 있고 가치를 두는 비전 크리에이터와 소풍벤처스에서 투자를 받아 사업을 확장해 나가고 있고, 선별 절차뿐만 아니라 폐기물의 재활용을 위한 스마트팩토리를 꿈꾸며 자원순환 문제를 해결하기 위해 한 걸음씩 나아가고 있다.

에이트테크의 사례는 ESG 경영의 한 사례로, 특히 폐기물 재활용 분야의 산업적 특성과 다양한 이해관계자와의 갈등을 기술로 해결하려는 시도를 담고 있다. 본 사례를 통해서 학습자는 환경 분야의 특징을 이해하고 이해관계자의 갈등 해결 방법, 스타트업으로서 시장에 기술 기반 제품을 출시하는 전략적 상황에 대한 이론적 배경은 물론, 실질적인 의사결정에 대해 학습할 수 있다.




Q1.
본 에이트테크의 사례는 기후테크 분야 중 하나로 폐기물의 재활용 산업을 기술하고 있다. 본 사례의 특징은 에이트테크가 최근 떠오르고 있는 E(환경), S(사회), G(지배구조)의 전 분야를 아우르는 사례라는 것인데,  티칭노트에 제시된 에이트테크 사례를 바탕으로 만들어진 가상의 시나리오를 읽고 1) 폐기물 재활용 비즈니스의 문제점(혹은 쟁점사항)을 ESG의 각 요소를 고려하여 자유롭게 제안하시오.

 Q2. ESG 경영은 이해관계자 이론으로 설명할 수 있는데, 특히 에이트테크 사례가 속한 환경 분야의 경우 각 이해관계자의 관심사 상충/대립 가능성이 높다. Q1에서 제시한 사례를 바탕으로 각 이해관계자를 구분하고,그 주요 관심사를 고민하여 이들 간의 상충 혹은 대립점을 파악하여 보고, 이를 에이트테크 입장에서 어떻게 풀어갈지에 대한 전략을 수립해 발표/토론하여 본다.

 Q3. 일반적으로 신제품 출시를 위해서 1) 전체 자체 개발, 2) 부분 자체 개발, 3) 이미 출시된 제품에 대한 라이선싱(혹은 전략적 제휴), 4) 기존 제품 및 회사의 인수 전략 등을 취할 수 있다. 각 신제품 출시 전략에 대한 장단점을 기존 기업(예, 대기업)과 스타트업의 입장으로 나누어 제시하고 토론해 보시오.

 Q3-1. 앞서 논의한 일반적인 상황을 바탕으로, 기존 기업과 달리 스타트업 입장에서의 장단점을 참고로 하여 사례에서 에이트테크가 추진한 부분 자체 개발 전략이 바람직한지 전체적 평가를 수행하고, 부분 자체 개발 추진 시 어떠한 요소 기술을 build or borrow할 것인지에 대한 평가체계(평가지표 및 평가결과)를 제시하고 토론해 보시오(사례의 Exhibit 7을 참조하여 자신만의 전략 평가 체계를 수립).

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가지 않은 길(The road not taken) – 재활용 산업과의 만남

<가지 않은 길>은 미국의 시인 로버트 프로스트(Robert Frost, 1874~1963)가 쓴 시로 단풍 진 가을날 숲속을 걷다가 두 갈래의 길을 마주했는데, 고민 끝에 사람들이 많이 가지 않은 길을 선택했고 그 이후 모든 것이 달라졌다고 말하고 있다. 두 갈래의 갈림길에 서 있는 작자의 모습은 마치 중요한 의사결정의 순간을 마주한 창업자들의 노력과 고민을 보여주는 것 같다.

가지 않은 길(The road not taken)
로버트 프로스트 지음, 이민정, 장원 역

노랗게 물든 숲속에 두 갈래 길이 있었습니다.
몸이 하나여서 두 길을 모두 가지 못하는 것이 안타까워
오래도록 서서 한 길이 덤불 사이로 굽어지는 곳까지
멀리, 저 멀리까지 내다보았습니다.
그러고는 다른 길로 나아갔습니다. 똑같이 아름답지만
더 나은 길처럼 보였습니다.
풀이 무성하고 닳지 않은 길이니까요.
그 길도 걷다 보면
두 길은 똑같이 닳을 것입니다.
까맣게 디딘 자국 하나 없는 낙엽 아래로
두 길은 아침을 맞고 있었습니다.
아, 다른 길은 후일을 위해 남겨두었습니다!
길이란 길과 이어져 있다는 걸 알기에,
다시 돌아오지 못할 것이라 생각하면서요.
나는 한숨을 쉬며 말하겠죠.
까마득한 예전에:
두 갈래 길이 있었습니다. 그리고 나는—
나는 사람들이 적게 간 길로 나아갔고,
그것이 모든 것을 바꾸었다고.

‘어떻게 창업자가 되었나?’라는 질문에 여러 스타트업 창업자들은 한 가지 공통적인 결론에 도달하는데 그것은 바로 자신 주변에 대한 지속적인 관찰과 관심을 바탕으로 한 자신만의 가설 설정, 그리고 그 가설을 검증하기 위한 꾸준한 역량 개발을 들 수 있다. 가설을 검증하면서 또 새로운 가설을 만드는 반복적인 과정을 통해 점차 자신만의 가설을 현실화할 수 있는 스타트업을 만들게 되는 것이다.

에이트테크를 설립한 박태형 대표(에이트테크 창업자, 현 에이트테크 대표)의 경우도 단계별 가설설정과 검증의 과정을 거쳤다. 최근 들어 기후테크에 대한 사회적 요구가 커지면서, 폐기물 재활용 산업도 자연스럽게 관심을 받게 되었다. 그 결과 스타트업을 중심으로 이 문제를 인공지능 로봇 등과 같이 새로운 접근법으로 해결해보려는 다양한 노력들이 나타나고 있다.

기업 경영에 있어서 환경에 대한 고려는 기업의 사회적 책임(Corporate Social Responsibility, CSR)이 강 조되면서 시작되었다. 기업의 사회적 책임은 산업혁명에 기인한 대량생산으로 발생한 다양한 사회 문제 (노동자의 인권, 소득불균형, 환경보호 등)에 대한 대응으로 19세기 말을 그 기원으로 본다(Carroll, 2008). CSR의 본격적 등장은 1953년 미국의 경제학자 Howard Bowen의 책 《Social Responsibilities of the Businessman》에서 기업활동의 사회적 책임을 강조하면서 체계를 갖추기 시작했고, 이후 1980년대에 들어서 기업의 상품전략에 직접적으로 영향을 미치는 환경문제(예, 프레온가스라고 불리는 염화불화탄소의 오존층파괴)가 발생하면서 세계적으로 시대적 요구가 늘어나게 되었다.

기업 경영에 있어 환경 보호에 대한 시대적 요구는 다양한 형태로 나타났는데, 일본 도호쿠 대학의 히데오 난죠 교수가 1986년 소개한 ‘도시광산(urban mining)’의 개념도 그 한 예가 될 수 있다(Yu et al., 2011). 최초 도시광산의 개념은 주로 전기/전자제품(Waste Electrical and Electronic Equipment, WEEE)의 재활용을 목적1)으로 하였으며, 이는 Sony를 필두로 하는 일본 전자제품 산업의 부흥과 관련이 있다고 볼 수 있다. 이후 도시광산의 개념은 시민들의 경제활동으로 발생하는 폐기물에서 추출이 가능한 다양한 재료(예, 폐금속 및 폐플라스틱 등)의 재활용으로 발전해왔다.

박태형 대표는 풍부한 자연환경으로 잘 알려진 캐나다에서 환경공학과 지질자원학2)을 전공하였다. 그의 전공 분야를 공부하면서 환경에 대한 관심이 커지게 되었고 히데오 난죠 교수의 ‘도시광산’이라는 단어를 자연스럽게 접하게 되었다. 일반적으로 환경보호와 기업의 이윤추구는 서로 상충한다. 하지만, ‘도시광산’은 환경적 문제해결과 더불어 경제적 이익을 함께 도모해볼 수 있었기에 박 대표는 이 개념에 관심을 갖게 되었다. 그렇지만 그가 졸업할 당시만 하더라도 이 개념을 실질적으로 추진하기에는 산업이 초기 단계였고 그 기반이 미약했다. 한편 IT 관련 기술들에 대한 시장의 수요가 높아지던 상황이어서 전공 분야 이외에도 다양한 IT기술에 관심이 있던 그는 졸업 후 IT기업에 취업하였다. 모든 길과 길이 이어지듯 전공 분야와 거리가 있을 줄 알았으나 이를 계기로 IT기술이 다양한 곳에서 활용될 수 있다는 사실을 알게 되었다.

캐나다에서 한국으로 돌아온 그는 무작정 1인 기업을 설립하였다. IT기업에 근무하면서 본인만의 아이디어로 일을 해보고 싶다는 생각에서 비롯된 결정이었다. 1인 기업을 먼저 설립하고 아이템을 찾아볼 요량이었지만, 비즈니스 기회를 발굴하기조차 녹록지 않았다. 결국 얼마 못 가 실패를 받아들일 수밖에 없었고, 그는 경험을 더 쌓기로 결심했다. 창업의 꿈은 버릴 수 없어 한국환경산업기술원에서 운영하는 창업·벤처 녹색융합클러스터(E TechHive, http://etechhive.or.kr, Exhibit 1)에 속한 한 스타트업에서 연구소장을 맡았다. 이 자리를 맡은 것은 마음 한구석에 자리 잡은 도시광산의 끈을 놓고 싶지 않다는 생각에서였고, 스타트업에 대해 배우고 싶은 마음도 컸기 때문이다. 실제로 연구소장 일을 하면서 크게 두 가지를 배울 수 있었는데, 우선, 연구소장으로서 기술 페이퍼를 작성하면서 환경 분야에 쓰이는 다양한 기술들과 현재 산업의 현황에 대해서 알 수 있었다. 또한, 창업·벤처 녹색융합클러스터가 창업보육(business incubator) 역할을 하고 있어 자연스럽게 타 스타트업들과의 교류를 통해서 스타트업의 고충과 일하는 방식에 대해 알게 되었다. 그리고 예상치 못한 세 번째 장점이 있었는데, 창업·벤처 녹색융합클러스터에 속해 있다 보니 다양한 환경 관련 산업시설들을 둘러보며 산업 전반에 대한 이해도를 높일 수 있었다.

백문이 불여일견이고, 직접 가서 보는 것이 책이나 리포트를 통해서 간접적으로 경험하는 것보다 효율적이다. 창업·벤처 녹색융합클러스터의 주선으로 한국 환경산업 분야의 다양한 시설들을 방문하던 중, 폐기물 재활용 사업장을 방문할 기회가 생겼다. 시시각각 쏟아져 나오는 재활용 쓰레기들과 열악한 환경에서 두꺼운 마스크와 보호 장갑을 끼고 일일이 수작업으로 플라스틱병을 분리하는 근무자들의 모습이 그의 눈에 들어왔다(Exhibit 2).

 

국내 폐기물 시장의 현황과 문제

지금까지는 환경 분야의 여러 시장과 기술에 대해 연구해왔지만, 스타트업을 시작하기 위해서는 폐기물의 재활용 시장에 대해서 정확히 알아야 한다고 생각했다. 그래서 박태형 대표는 직접 시장 조사를 진행하여 한국의 폐기물 재활용 시장의 몇 가지 문제점을 파악하게 되었다.

우선 순환경제 측면에서 문제를 발견하였다. 한국은 세계에서 플라스틱 사용과 배출을 가장 많이 하는 나라 중 하나이다. 가장 큰 원인은 한국의 수돗물 품질이 좋음에도 불구하고 대부분의 시민들이 일회용 페트병에 든 생수에 많이 의존하기 때문이다. 물의 품질을 떠나 이는 일종의 한국만의 문화로 보였다. 일회용 플라스틱(single-use plastic)의 경우 민간 기관인 Minderoo Foundation의 ‘The Plastic Waste Makers Index’를 통해 국가별 인구당 플라스틱 쓰레기 배출량을 확인한다. 이 레포트에 따르면 한국의 인구당 플라스틱 쓰레기 배출은 세계 12위에 달하며, 특징적인 것은 일회용 플라스틱의 국내 생산, 사용, 재활용이 아주 높은 편이라는 것이었다(Minderoo, 2021). 일회용 플라스틱 외에 폐플라스틱 재활용 현황을 살펴봐도 공동주택 및 단독주택에서 배출된 폐기물의 44.9%가 재활용품으로 수거되고 있으며, 이의 약 53.6%인 77만 6,000톤 정도(총 배출량 기준 약 25%)가 재활용되고 있는 것으로 나타났다. 인구 대비 플라스틱의 배출도 많고 재활용 비율도 높은 시장인 것이다. 하지만 대외 환경의 변화로 폐기물 처리에 대한 수요 증가가 예상되었다. 2017년 말 중국 정부가 작전명 ‘국가의 검(operation national sword)’ 정책을 발표한 것이다. 그들은 원래 돈을 받고 오염된 재활용품을 수입하고 있었다. 하지만 더 이상 오염된 재활용품(주로, 플라스틱)을 수입하지 않을 것을 천명하였고 중국만 믿고 있던 세계 각국에서 폐플라스틱의 처리 문제가 불거지게 되었다(Brooks, et al., 2018). 한국도 마찬가지로 재활용품에 대한 수출이 불가하게 되면서 전국에서 ‘쓰레기 대란’이 일어났다(Kwon, 2019). 이와 더불어, 2019년 말 전 세계가 COVID-19 팬데믹으로 생활이 제한되면서 배달 음식에 대한 수요가 급격히 늘어났고, 그에 따라 플라스틱 폐기물은 다시 한번 사회적 문제가 되었다.

두 번째로는, 보수적이고 경직된 사업 구조에서 너무 많은 이해관계자들의 이익이 상충되었다. 폐기물 재활용 산업은 환경 관련 규제의 전반을 담당하는 환경부, 이를 직접 수행하고 관리하는 광역 및 기초 지방 자치단쳬, 이를 위탁받아 수행하는 위탁기업, 그리고 시민들 각자의 이익이 첨예하게 대립하고 있었다(Exhibit 3). 특히 폐기물 처리시설과 지역주민들 간의 분쟁이 심각하였는데, 한국 가계자산의 64%(2022년 기준)가 부동산을 비롯한 비금융자산에 몰려 있는 특징적 상황에서 소음, 악취 등의 문제로 지역주민들에게 혐오 시설로 인식되고 있다는 점은 큰 문제점이자 대립점이 되었다.

또한 오랫동안 고착화되어 보수적이며 폐쇄적인 재활용 산업 생태계도 문제였다. 국내 플라스틱 재활용 산업의 가치 사슬은 상당 기간 고착화되어 있었다(Exhibit 4). 이는 폐기물 재활용 산업에서 각 이해관계자의 역할과 임무를 규정한 법적 구속력 때문인데, 높은 수준의 법적 구속력으로 인해서 변화에 둔감해질 수밖에 없고 이는 곧 업무의 비효율성으로 연결되었다. 나아가 대부분의 근로자/사용자들이 연령대가 높은 편이어서 기존 절차를 바꾸려고 하지 않는 보수적인 성향을 보인다는 점이 이러한 특성을 고착화시키고 있었다. 이러한 비효율성의 문제를 몇몇 창업자들이 각자의 장점을 바탕으로 해결하고자 노력하고 있었다. 그 예로 수퍼빈의 경우 같은 폐기물 재활용 산업을 ‘재활용품의 수집’의 측면에서 개선하고자 노력하고 있었다.3)

폐기물 재활용 처리장의 열악한 작업 환경 및 안정적 노동력 확보도 쉽지 않은 문제였다. 재활용 처리장의 인력이 고령화되어 가고 있고, 장시간 열악한 환경에서 근무하다 보니 다양한 산업재해가 일어나 사업장 측도 근무하는 종업원도 어려움을 겪고 있었다. 특히, 중대재해처벌법4)이 발효되면서 열악한 작업 환경에 대한 개선의 필요성이 더욱더 커지고 있었다. 실제 자료에서도 2021년 기준 재활용 처리 및 소각로 사업장 규모의 29.7%가 10~29명 사이의 소규모 업장이었고, 5명 미만 사업장도 23.5%에 달하는 것을 알 수 있었 다. 종사자의 평균임금은 2021년 기준 약 285만 원이며, 평균 작업시간은 주당 42.1시간이었다. 이와 더불어, 재활용 선별장 종사자의 근속기간은 평균 4년 3개월로 열악한 근무환경을 그대로 나타내주고 있었다 (국가인권위원회, 2022).

 

기회는 준비된 자에게 온다

환경공학과 지질자원학을 공부하면서 ‘도시광산’에 대해 알게 되었고, IT 회사에서 근무하면서 AI, 로봇기술 등 새로운 기술 트렌드를 이해하고 있었으며, 창업·벤처 녹색융합클러스터에 입주한 스타트업 기업들과의 교류를 통해 스타트업의 장단점을 파악한 그의 머릿속에 순차적으로 질문들이 이어졌다. ‘이 과정이 꼭 필요한가?’, ‘꼭 필요하다면, 이 열악한 환경을 개선할 수 있을까?’, ‘만일 개선한다면, 무엇으로 개선할 수 있을까?’와 같은 질문들 끝에 ‘AI와 로봇 기술로 재활용 사업장의 환경을 개선해 볼 수 있지 않을까?’ 하는 최종 가설에 이르렀다(Exhibit 5).

모든 것을 의도하고 진행하지는 않았지만 본인의 관심사를 중심으로 하나 둘 그 역량을 넓히다 보니 어느새 그는 오래전부터 마음 한구석에 간직해 두었던 도시광산의 실현에 한 발 더 다가와 있음을 알게 되었다. 그리고 시장의 문제점과 이를 해결하기 위한 나름의 가설이 생겼다.

현재의 폐기물 재활용 사업은 누군가는 꼭 해야 하고 앞으로 점차 그 필요성이 커질 수 있는 성장성 있는 시장이기는 하지만, 보수적이며 폐쇄적인 특성이 있다. 따라서 다양한 이해관계자의 관심사가 첨예하게 대립하여 변화에 취약한 특징도 분명함을 알 수 있었다. 이러한 문제점은 관점을 달리하면 오히려 장점으로 작용할 수 있는데, 어려워도 성공적으로 진입하기만 한다면 자연스럽게 높은 진입장벽을 가질 수 있게 되는 것이다.

이러한 딜레마의 해결을 위해서는 현재까지와는 전혀 다른 접근이 필요했다. 시장의 특성에서 기인한 기존 비즈니스 모델의 관성과 현장에서 발생하는 실질적인 문제점을 해결해야 했다. 박태형 대표가 로봇과 AI 기술을 떠올린 이유는 현장에서 발생하는 폐기물 재활용 처리장의 열악한 작업 환경 및 인력 확보의 문제를 해결할 수 있기 때문이기도 했지만, 로봇과 AI 같은 신기술과 스타트업이라는 새로운 이미지를 통해 그 시 장의 근본적인 문제인 이해관계자들의 첨예한 대립을 낮출 수 있기 때문이었다. 예를 들어, 로봇과 AI기술 을 적극적으로 활용하면 보다 쾌적하고 깨끗한 환경을 조성하여 정부와 지역주민 사이의 이해관계 충돌로 발생하는 마찰을 해결할 수 있으리라 생각했다. 또, 초기투자금이 필요하더라도 신기술에 기반을 둔 자동 화장비를 도입하면 잠재고객인 재활용 분류 업체들도 사업을 안정적으로 운영할 수 있는 방안이 존재할 것으로 보았다. 그렇게 차분히 시장조사를 통해 기회를 찾던 그는 자신의 가설에 확신을 더할 수 있었다.

 

만들 것인가(build), 빌려올 것인가(borrow)5) – 기술개발에서 문화의 역할

박태형 대표는 폐기물 재활용 ‘선별’ 과정에 집중하기로 했다. 폐기물 재활용 수집 과정은 수퍼빈이 이미 문제해결을 위해 노력 중이기도 했지만, 그는 폐기물 재활용업장의 견학 과정에서 직접 보게 된 그 선별 과정이야말로 그가 해결할 수 있는 문제라고 판단하였다. 스타트업의 연구소장 업무를 하면서 알게 된 인공지능과 로봇 기술을 활용한다면 폐기물 선별기를 개발할 수 있다고 생각했고, 이를 통해 현재의 수작업 공정을 훨씬 더 효율적으로 개선한다면 현재 폐기물 재활용 과정에서 발생하는 여러 문제들을 해결할 수 있다고 보았다. 폐기물 선별기는 컨베이어벨트에 쏟아져 나오는 재활용품들을 일일이 수작업으로 분류했던 과정을 자동화해, 비전(vision)센서로 재활용품을 시각적으로 인지하고 인공지능 알고리즘을 통해 종류 및 특징을 분석하고, 이를 로봇팔을 이용해 자동으로 분류하는 장치이다. 이 장비가 전통적인 수작업을 대체하기 위해서는 그보다 훨씬 더 빠르고 정확한 분류가 이루어져야 했다. 당시 박 대표가 직면한 문제는 이렇게 높은 수준의 기대를 충족하는 장비를 어떻게 개발할 것이냐, 즉 폐기물 선별기를 개발하는 가장 효과적인 방법에 대한 것이었다. 시장에는 몇 가지 방법이 존재했다. 첫 번째로 해외에서 이미 개발된 제품을 국내로 들여오는 방법, 두 번째는 완전히 새롭게 개발하는 방법, 세 번째는 몇몇 요소기술에 초점을 두어 개발하고 나머지는 빌려오는 방법이었다. 각 전략에는 장단점이 있었다.

이를 고민할 때 박 대표의 캐나다와 한국에서의 생활이 큰 도움이 되었다. 바로 두 국가의 문화적 차이를 고려해야 한다는 생각에 다다르게 된 것이다. 고고학의 세부 분야 중에는 발굴된 쓰레기를 통해서 당시 생활상을 유추해 보는 ‘쓰레기 고고학(garbage archaeology)’이라는 분야가 있다(Rathje and Murphy, 2001). 이는 쓰레기를 단순히 폐기물이 아닌 다른 소중한 정보로 가공이 가능하다는 의미인데, 한국의 폐기물 선별장을 관찰하면서 다양한 음식 용기와 그 음식용이기에 묻어 있는 고추장과 같은 다양한 음식 재료들이 눈에 들어왔다. 캐나다에서 가끔 외식하다 음식이 남으면 남은 음식을 담아가는 용기나 혹은 포장 음식을 살 때 볼 수 있는 음식 재료와 패키징에 비해 한국은 그 종류가 훨씬 더 다양하다는 것을 알게 되었다. 이러한 문화적 차이로 인해서 우리나라 고유의 사정에 적합하지 않은 해외 제품의 라이선싱(licensing) 옵션은 제외할 수 있었으며, 시간과 자원이 부족한 스타트업으로서 전체 개발보다는 핵심기술을 내재화하는 것이 비용적 측면에서 효율적이라고 판단하게 되었다.

그가 고안한 AI를 활용한 로봇선별기는 크게 플라스틱을 인식하고 분석하는 기능과 분석된 내용을 바탕으로 흡착기가 달린 로봇팔을 통해 재활용품을 분류하는 선별 기능, 이렇게 두 가지 기능으로 구성되어있다. 이 두 가지 주요 기능의 구현을 위해서 각 기능이 필요한 세부 요소기술을 정의하고, 이 세부 요소기술을 시장에서 빌려올지(borrow), 직접 개발할지(build) 결정하기로 했다. 이를 결정하기 위해 로봇선별기를 활용하는 비즈니스에 꼭 필요한 핵심역량 여부, 범용으로 사용 가능한지 한국적 특성을 반영할 수 있는 맞춤형 특성 반영의 필요성 여부, 아울러 개발비용 등 다양한 평가지표를 주변 및 현장 전문가들과의 소통을 통해서 분석하여 의사결정을 진행하였다. 그 결과 한국적 특성에 대한 맞춤형 학습과 향후 선별기의 핵심기술이 될 데이터 처리/분석 알고리즘, 쓰레기를 집어 올리는 흡착 기술은 직접 개발하고 나머지 기술은 시장에서 구매할 수 있는 제품/기술을 활용하기로 결정하였다(Exhibit 6).

 

이해관계자를 활용한 빠르고 효율적인 기술개발

핵심 요소 기술의 직접 개발은 엄청난 자본이 들어가는 과정이다. 폐기물의 인식을 위해 시중에 나와 있는 비전센서를 쓴다고 하더라도, 고추장 등 다양한 양념이 묻은 폐기물의 정확한 분류를 위해서는 그에 맞는 알고리즘 개발이 필요하다. 박태형 대표는 축적된 데이터를 학습시켜 컴퓨터 비전 및 이미지 인식 작업에 널리 사용되는 딥러닝 알고리즘인 합성곱 신경망(Convolutional Neural Network, CNN) 알고리즘을 활용하기로 하였다. 딥러닝 알고리즘은 학습을 통해 고도화시키는데, 이를 위해서는 방대한 양의 이미지 데이터를 확보하는 것이 무엇보다 중요하다. 타 분야의 경우 이미지 데이터를 웹 크롤링(web crawling)6)을 통해서 수집하는데, 누가 쓰레기 사진을 인터넷상에 공유하겠는가? 첫걸음부터 난관이었다. 하지만 이 과정 없이는 PoC(Proof of Concept) 실증 작업을 할 수가 없기에 지금까지의 노력이 무효로 돌아가지 않도록 해야했다.

그러기 위해서는 일일이 플라스틱 재활용 선별 작업장을 방문해서 직접 폐기물 데이터를 수집해야 했고, 이를 바탕으로 한 인공지능 알고리즘의 개발이 최우선 과제였다. 그러려면 누군가는 직접 폐기물 데이터를 수작업으로 확보해야 했으며, 누군가는 확보된 데이터를 바탕으로 알고리즘의 최적화를 위해서 개발을 진행해야 했다. 지금까지는 최소의 비용으로 아이디어 개발을 위해 회사 설립을 미뤄왔지만, 이제는 회사를 설립하고 인력을 보강하여 일을 추진해야 할 시기였다. 그렇게 2020년 5월 28일 (주)에이트테크가 설립되었다. 회사를 설립할 때 어떤 사업을 통해 어떻게 데이터를 모으고, 요소 기술을 개발할지에 대한 구체적인 계획을 세운 상태였다. 그뿐 아니라 어떤 사업을 통해 기술개발을 할지, 어떤 지원사업 혹은 융자를 통해서 운영비를 충당할지에 대한 구체적인 계획까지 세웠다.

법인 설립 이후 가장 먼저 한 일은 AI 학습을 위한 데이터 수집이었는데, 이를 위해 200여 곳 이상의 사업장에 연락을 취하거나 아무런 약속 없이 무작정 찾아가기도 하였다. 그 당시를 떠올리면서 박 대표가 한 말에서 그 고충을 미루어 짐작해볼 수 있다.

현장 데이터를 확보하는 데 가장 어려운 점은 그 사업장을 운영하신 분들을 설득하는 일이었습니다. 저희가 처음 확보를 진행하려고 했던 것이 2019년 코로나 시기 전이었는데, 그 당시만  하더라도 인공지능, 로봇 같은 단어가 생소했어요. 특히 보수적인 사고를 지닌 분들의 마음을 열게 하는 것도 힘들었지만, 그분들의 사업장에서 사진을 촬영한다는 자체에 대한 거부감을 가진 분들이 많았습니다. 사실 그럴 수밖에 없는 게 사업장의 환경 자체가 워낙 열악하고 이에 대한 언론들의 따가운 시선들이 많다 보니 이분들을 설득하는 과정이 너무나 어려웠습니다. 그래서 한번은 대구의 한 사업장에서 이틀 밤을 새워서 문 앞에서 기다려서 설득한 적도 있었어요.

– 박태형 에이트테크 대표

스타트업을 한다는 것은 거절에 익숙해지는 것이라 했던가? 맨땅에 헤딩하는 심정으로 데이터를 수집하는 과정은 무척이나 어려웠고 거절의 연속이었다. 그래도 시장과 기술/제품에 대한 확신이 있었기에 계속해서 가용할 수 있는 모든 자원을 총동원할 수밖에 없었다. 다행히 창업·벤처 녹색융합클러스터를 통해 인천환경공단에서 운영하는 인천 송도의 자원회수센터를 소개받은 것이 크게 작용하였다. 결국 박 대표의 여러 노력과 송도 자원회수센터를 통해 자체 수집한 데이터가 약 240,000건에 달하였다. 이와 더불어 법인 설립 전부터 준비했던 과학기술정보통신부 주관 한국데이터산업진흥원의 데이터바우처 지원사업을 통해 60,000여 건의 데이터를 더 수집하여 AI의 알고리즘 개발을 위한 학습 데이터로 활용할 수 있어 큰 도움이 되었다. 각 구성원이 전국의 폐기물 재활용 사업장을 돌며 일일이 수집한 데이터와 정부 지원사업을 통해 확보한 데이터로 뇌에 해당하는 인식 알고리즘 개발이 본격적으로 진행되었다. 알고리즘 개발이 순조롭게 진행되자, 이제는 재활용 폐기물을 실제로 분류하는 로봇 및 로봇선별기 시스템에 대한 개발이 필요했다. 

이를 위해서 시장에 나와 있는 다양한 로봇팔과 컨베이어를 활용하여 선별기 시스템 디자인 및 개발에 들어갔다. 다만, 로봇팔과는 다르게 로봇손에 해당하는 폐기물 픽킹(picking) 기술은 자체 개발하기로 하였다. 그 이유는 폐기물의 형태 및 재질이 나라마다 다르기 때문인데, 한국의 폐기물 재활용 선별을 위해서는 한국적 상황에 맞는 기술개발이 필수적이었다. 특히 선별기 성능 평가의 가장 중요한 지표 중의 하나가 인식된 폐기물을 분류하는 속도이기에 픽킹 기술은 에이트테크 입장에서는 아주 중요한 기술일 수밖에 없었다. 

인식 알고리즘과 마찬가지로 픽킹 기술을 포함한 로봇 및 로봇선별기 시스템 개발 역시 정부/민간에서 지원하는 사업을 지속적으로 활용하여 연구 및 제품 개발을 진행하게 되었다. 스타트업으로서 아주 한정된 자원 활용만 가능한 상황에서 높은 비용이 들어가는 연구 및 제품 개발을 위해서는 정부 및 민간 지원사업과 같은 외부의 도움이 필수적일 수밖에 없었다. 다행히 치밀한 계획과 제품에 대한 기술적 확신에 근거하여 설립 이후 공공부문과 민간부문을 가리지 않고 꾸준히 지원사업에 선정될 수 있었고 회사 설립 후 1년만에 빠르고 효율적으로 성공적인 제품개발을 이루어 낼 수 있었다(Exhibit 7).

에이트론의 등장과 투자유치의 철학 – 함께 성장할 수 있는 이해관계자

치밀한 계획과 불도저 같은 실행력을 지닌 박태형 대표는 자본금 2,000만 원으로 시작하여 법인을 설립하고, 수십만 건의 데이터를 수집하여 이를 학습한 AI를 개발해냈다. 나아가 AI가 분석한 정보에 따라 빠르게 플라스틱을 분류하는 로봇팔의 설계와 한국의 실정에 맞는 분류방식을 고안하여 2021년 4월 재활용품 분류로봇 에이트론을 완성하였다(Exhibit 8).

시작할 때는 불가능해 보이던 도전이었지만, 회사를 설립하고 불과 1년 만에 제품을 완성한 것이다. 이는 그의 치밀한 계획, 에이트테크 초기 팀원들의 불같은 추진력, 정부와 민간 등 외부 지원사업 등 여러 가지 요인들이 조화롭게 잘 맞물렸기 때문이었다. 그와 함께, 환경 분야에 대한 폐쇄적이면서 높은 진입장벽이 있다는 인식 때문에 그동안 마땅한 혁신주체가 없었다는 것도 한몫했다. 그만큼 환경 분야에서 이러한 새로운 시도에 대한 갈증이 있었다는 의미이기도 했다. 이러한 시대적 요구가 함께 맞물려 상대적으로 짧은 시간 내에 에이트론을 완성할 수 있었다.

에이트론은 크게 세 부분으로 나눌 수 있는데 폐기물의 인식/처리, 인식된 폐기물 정보를 로봇팔로 전송하는 전환부, 그리고 로봇팔을 통해서 실제로 분류가 진행되는 선별부로 나눌 수 있다. 폐기물은 그 나라의 문화를 반영하기에 이를 제대로 분석하고 분류하기 위한 AI 학습이 중요하고, 한국의 폐기물 특징을 고려한 픽킹 기술의 선택과 이 둘을 가장 잘 연결할 수 있는 제품의 설계는 주효했다. 무엇보다 중요한 것은 제품 개발에는 짧은 시간이었지만 선택과 집중을 통한 효율적 자원의 배분을 통하여 세계적으로 경쟁력 있는 제품을 만들어 낸 것이다(Exhibit 9). 특히, 수작업을 대체하기 위해서는 수작업보다 월등한 성능을 보여줘야 하는데, 분류가능품목, 선별속도 등을 고려해 보았을 때 상대적으로 아주 높은 수준의 성능을 달성할 수 있었다.

 

출처를 명확히 알 수는 없지만 ‘빨리 가려면 혼자 가고, 멀리 가려면 함께 가라’라는 말이 있다. 이 말이 담긴 의미를 경영학적으로 해석해 보자면, 혼자 있을 때는 아주 단순한 의사결정 과정을 가짐으로써 외부 환경 변화 등에 빠르게 대응할 수 있다는 장점이 있으나, 경제학자 Simon이 주장한 제한된 합리성(bounded rationality)8)의 한계를 보이기도 한다. 반면에, 비즈니스의 지속성 측면에서는 장기적이고 안정적으로 비즈니스를 운영하기 위해 일부 효율성이 감소하더라도 많은 사람들의 다양한 의견과 전문성을 통해 올바른 의사결정을 내리는 과정이 필수적이다.

에이트테크는 스타트업으로서의 태생적인 한계9)로 인해 각 성장 단계마다 차별적인 의사결정 구조를 가질 필요가 있었다. 아주 극초기 명확한 아이디어나 비즈니스 모델이 아직 정립되지 않았을 때, 오히려 빠른 의사결정을 내릴 수 있는 의사결정 구조를 가질 필요가 있었다. 현재 에이트테크의 CSO(Chief Strategy Officer)인 류재호 이사는 창업 초기 박태형 대표의 의사결정과정을 이렇게 묘사했다.

캐릭터의 레벨을 성장시키는 롤플레잉게임(RPG)으로 빗대어 박태형 대표를 묘사하자면, 처음 오랜 시간을 들여 캐릭터를 성장시킨 다음에 다 리셋하고 처음부터 다시 해보는 겁니다. 그러면 자신이 처음 시도에서 얼마나 많은 것을 배우고 시행착오를 겪는지 잘 알 수 있겠죠. 그러면서 얼마나 빨리 캐릭터를 레벨업시키는지 자신을 시험대에 놓습니다. 그리고 또다시 지우고 처음부터 더 빨리할 수 있을지 혹은 더 잘 할 수 있을지를 테스트해 봅니다. 이 과정을 통해서 캐릭터를 빠르게 성장시킬 수 있는 자신만의 플레이북(playbook)을 만드는 거죠. 에이트테크의 창업 과정에서도 이 같은 극단의 효율이 발휘된 것으로 보여요.

– 류재호 에이트테크 CSO

 

반면, 기술이나 비즈니스 모델이 어느 정도 검증되었을 때는 시장 확대를 위해서 보다 다양한 방면의 의견을 받을 수 있는 의사결정 구조가 도움이 된다. 에이트테크의 경우 로봇선별기에 대한 대부분의 개략적 설계를 마치고 법인을 세웠으며, 법인 설립 후에는 제품의 가장 핵심이 되는 두 가지 기술인 AI 학습을 통한 분류 알고리즘과 로봇팔 기술에 초점을 두어 제품 개발을 진행하였다. 시제품이 완성되었고, 이제는 이 시제품의 성능분석, 시운전, 제품화를 위해서 더 많은 사람과 자원이 필요한 시점이 되었다.

이 시점부터 에이트테크는 에이트론 개발 때부터 계획해왔던 정부/민간 기술개발 및 사업화 프로그램에 대한 지속적인 제안과 동시에 벤처캐피탈 등 민간에 대한 투자를 받기 위한 노력을 시작한다. 기술 중심 스타트업의 경우 기술개발을 위한 지속적인 투자가 필수적이다. 초기 성장의 경우 정부 주도의 사업으로 일부 성장이 가능하지만 민간 투자 없이 계속해서 지속적인 성장을 하기는 어렵고, 특히 투자자 입장에서 기술개발의 성공 여부가 불확실한 스타트업에게 큰 금액을 한꺼번에 투자하기 어렵다. 그래서 모험투자자(venture capitalist)로 대표되는 민간 투자의 경우 이를 위해서 단계적 투자(staged financing) 형태를 추구하게 되는데, 에이트테크도 이를 잘 알고 있었고 지금까지 정부 중심의 기술개발 및 사업화 자금에서 추가로 민간 투자가 필요한 단계가 된 것이다. 이 시점부터 민간 투자에 관심을 둔 이유는 첫 번째는 환경 분야가 타 분야와는 달리 B2G나 B2B에 가까워 아이디어만을 가지고 쉽게 투자를 받을 수 없다고 처음부터 생각했고, 두 번째는 환경 분야의 특징상 단기적 성과에 초점을 둔 투자자보다는 에이트테크가 추구하는 로봇이 폐기물을 분류하는 스마트팩토리 구축이라는 큰 비전을 이해하는 투자사를 만나고 싶었기 때문이었다.

에이트테크는 환경 분야의 이런 특성을 이해하고 함께 성장할 투자사를 찾기 위해 노력했고, 그 결과 2021년 혁신 기술로 세상을 바꾸려고 시도하는 창업자들에게 투자하여 사회문제를 해결하고자 하는 비전 크리에이터와 소풍벤처스의 투자를 받게 된다.

처음 에이트테크를 보았을 때 의구심이 많았어요. 폐기물 시장이 국내에서도 손꼽히는 폐쇄적  산업이기도 하고요. 그런데 발로 뛰면서 필드데이터를 수집하는 모습을 보고 완전히 다시 보게 되었죠. 이제는 스마트화를 통한 혁신으로 그동안의 경직성을 무너뜨려야 하는 시대가 왔다는데 에이트테크와 의견을 같이합니다. 기후변화 등 거시적인 변화에 따른 정책적 변화를 실감하고 있고요. 어려운 첫걸음을 뗀 만큼 기대가 크고 앞으로 스마트팩토리로의 스케일업 또한 기대됩니다. 기다림의 시장인 만큼 멀리 보고 함께 문제해결을 위해 노력해 보려고 합니다.

– 최범규 소풍벤처스 팀장

 

본격적인 실증사업 참여와 미래 – 경직된 산업구조를 바꿔가는 여정

쓰레기는 공공의 문제만은 아니다. 빌딩이나 공장의 크기에 따라서 자체 시설을 요구하기도 하고 지자체의 쓰레기 처리 및 재활용품 선별 분야에는 공공이 민간에게 위탁해서 처리하는 경우도 많다. 에이트테크뿐만 아니라 몇몇 지자체에서도 재활용 과정의 문제를 인식하여 새로운 기술로 문제를 해결하려는 노력을 기울여 왔다. 다만 국내에서 마땅한 기술이 없다 보니 대부분 해외 제품을 들여와서 시설에 적용한 것이었고 앞서 언급한 쓰레기의 특성상 국내 환경에서 제대로 된 선별을 진행하기 어려운 부분이 있었다. 

여기에서 착안하여 에이트론을 개발하였고 경쟁력 있는 제품을 성공적으로 개발하였다. 그렇지만, 제품이 있더라도 그것이 자연스럽게 판매로 이루어지는 것은 아니다. 공공재에 가까운 산업 분야의 경우 신뢰성이 확보되지 않으면 제품을 판매할 수 없기 때문이다. 특히나 브랜드도 잘 알려지지 않은 스타트업의 경우 진입장벽을 뛰어넘기가 어렵다. 이 문제를 해결하기 위해 에이트테크는 실증사업을 진행하기로 했다. 실증사업은 제품을 실제로 현장에 설치 및 운영하여 검증하는 것으로 이 사업의 공인된 결과를 바탕으로 판매를 시작하면, 이러한 문제를 해결할 수 있다는 장점이 있다.

에이트테크는 이를 위해 신한스퀘어브릿지인천, 인천환경공단, 인천스타트업파크의 도움을 받아서 2021년 인천 남부권 광역생활자원회수센터에 에이트론을 설치하여 실증테스트를 진행하고 이 결과를 바탕으로 본격적인 제품 판매에 나섰다. 이러한 노력의 결실로 2022년 3월 에이트론 1호기에 대한 판매계약이 완료되었고, 다음 달인 2022년 4월 인천 남동구에 에이트론 1호기를 설치하였다. 2023년 이제는 본격적인 성장에 들어서기 시작하여 2023년 상반기 동안 인천광역시 및 경기도에 소재한 민간기업에 5대의 공급 계약을 마쳤다. 수도권 이외의 지역에서도 관심을 보여, 2023년 2월 경북 청도군과 재활용품 선별 로봇 개발을 위한 업무협약을 하고 3대의 계약을 마쳤다(Exhibit 10).

 

에이트테크는 2020년 5월에 설립이 되었지만, 회사가 공식적으로 시작하기 전인 2019년부터 창업을 준비하며 노력해왔다. 어떻게 보면 굉장히 짧은 시간에 큰 성장을 이룬 것으로 보인다. 공식적으로 회사가 시작한 지 3년 조금 넘은 지금 총 인력은 30여 명에 달하는 기업이 되었고 앞으로 더 성장하기 위해 노력하고 있다.

캐나다에서 공부하면서부터 가졌던 ‘도시광산’에 대한 꿈, 한국으로 와서 실제 현장을 둘러보고 이것이 단순히 환경적인 문제가 아니라 열악한 노동환경과 인구감소 등으로 인한 근로자 확보의 어려움을 포함한 사회적인 문제, 그리고 첨예하게 대립하는 다양한 이해관계자들의 요구사항을 조율해야 하는 지배구조의 문제까지 최근에 뜨고 있는 environmental, social, 그리고 governance의 ESG 요소를 모두 가진 비즈니스라는 점에서 더 큰 책임감을 느끼게 되었다.

에이트론이 모든 것을 해결해 주지는 못하겠지만, 이를 통해서 E에 해당하는 효율적인 폐기물 재활용 선별 작업을 가능하게 하고 나아가 폐기물 재활용의 전 과정을 아우르는 스마트팩토리를 만들기 위한 첫 발걸음을 떼었다. 또, S에 해당하는 노동환경 및 작업장 환경 개선, 소음 및 공간활용의 극대화, 미래에 닥쳐올 노동인구 감소 문제를 해결할 수 있는 하나의 해결책으로 여러 폐기물 재활용 관련 업체에서 관심을 보이며 연락을 해오고 있다. 나아가, G에 해당하는 중앙정부, 광역 및 기초 지방자치단체, 위탁처리업체, 주민들 간의 첨예한 이권 분쟁을 낮출 수 있고 효율성을 높일 수 있어 이제는 광역 및 기초 지방자치단체가 관심을 가지는 단계로 발전해 나가고 있다.

에이트테크는 1차 선별 과정을 수작업에서 AI와 로봇기술을 활용한 에이트론으로 바꾸기 위한 노력을 계속하고 있다. 이제 조금의 결실을 이룬 셈인데, 아직 가야 할 길이 멀다. 단순히 회사의 성장을 원하기 때문이 아니라 환경문제는 앞으로 더 큰 문제가 될 것이기 때문이다. 현재 세계 자원순환 시장은 매년 4.8%의 성장으로 테크 산업에 비해서는 느려 보이지만 지속적으로 꾸준히 성장하고 있고, 국내 자원순환(폐기물 처리업)의 경우도 2015년 13.5조 원에서 2021년 19.3조 원으로 연평균 6.6% 성장해왔으며 2025년에 약 23.7조 원 규모까지 성장할 것으로 예상된다(삼정 KPMG, 2022). 단순 시장의 성장과 더불어 각국의 규제와 이에 대한 해결책을 찾기 위한 노력은 지속될 것이기에 그 잠재력이 더 크다. 이런 수치를 통해 환경문제에 접근하기보다 우리가 자원을 잘 활용하고 보존하여 후세에게 좋은 환경을 물려주는 것은 단순한 수치 이상의 그 무엇이다.

에이트테크도 그러한 시도에 동참하고 이러한 문제를 기술로 풀려고 하는 기업 중 이를 이끄는 스타트업이다. 현재의 1차 수선을 대체하는 노력에서 이제는 보다 더 큰 꿈을 꾸고 있다. 재활용 프로세스를 기술로 해결하는 종합 기술 및 솔루션을 제공하기 위해 폐기물 처리 사업장을 인수하여 에이트테크만의 기술이 접목된 스마트팩토리를 구축하고자 한다(Exhibit 11).

첫 발걸음을 어렵게 뗀 것뿐이다. “앞으로 우리가 해야 할 일들이 많습니다”라는 박태형 대표의 말을 가볍게 들을 수 없는 것은 단순 그의 포부가 아니라, 우리가 지금 시급하게 해결해야 할 문제 때문일 것이다. ‘가지 않은 길’에 들어선 박태형 대표와 에이트테크에 어떤 결과를 가져올지 아직은 알기 힘들지만, 심각해지는 환경문제를 해결하고자 하는 많은 혁신가들의 이러한 노력이 모여 문제가 개선되고 결국 우리의 삶을 바꿀 것이다. 저 태평양 한가운데 한반도의 15배가 넘는다는 플라스틱 섬(The Great Pacific Garbage Patch, GPGP)도, 콧구멍에 플라스틱 빨대가 꽂힌 거북이의 안타까운 모습도 에이트테크에서 열정으로 일하는 모든 구성원들의 노력으로 해결할 수 있기를 기대해 본다.

 


Appendix

 

ESG 관점으로 바라본 폐기물 재활용 산업

에이트테크의 사례는 지금까지 폐쇄적이고 보수적으로 알려진 폐기물 재활용 산업에서 인공지능과 로봇 등 새로운 기술을 접목하여 기존 비즈니스가 가진 환경적, 사회적, 지배구조적 한계점을 해결하려는 노력을 보여주고 있어 최근 관심을 받고 있는 ESG 경영에 대해 깊은 시사점을 준다.

ESG는 Environmental(환경), Social(사회), Governance(지배구조)를 의미하는 것으로 기업의 지속가능한 경영을 위해 주요 이해관계자들의 다양한 요구를 묶은 세 가지 핵심 요소를 의미한다. 폐기물 재활용 산업을 ESG 관점으로 살펴보면, E에 해당하는 환경적인 측면에서 폐기물 재활용 산업은 자원순환에 기여한다고 볼 수 있다. 특히, 우리나라 녹색 분류체계인 K-taxonomy에 따르면 순환경제 부문을 다섯 가지 세부 영역으로 나누는데, 이 중 폐자원 수거 회수·선별·분리분야에 기여한다고 볼 수 있다. 탄소저감을 비롯한 기후 변화에 대한 관심이 점차 커짐에 따라서 녹색 산업의 주요 산업 중 하나로 성장할 것으로 예측된다.

S에 해당하는 사회적 측면에서 폐기물 재활용 산업은 열악한 노동환경, 노령화된 노동자, 인구감소, 님비(Not In My Back Yard, NIMBY) 현상10) 등을 그 주요 쟁점으로 들 수 있다. 현재 폐기물 재활용은 대부분 수작업으로 이루어지고 있으며, 폐기물의 특성상 굉장히 열악한 노동환경을 가지고 있고, 노동자들의 낮은 임금수준, 노동연령의 고령화 등의 문제가 존재한다. 이러한 노동환경 및 노동자의 특성은 폐기물 재활용 업주 측면에서도 폐기물 처리 속도 및 정확도가 떨어져 비효율성은 물론, 재활용 폐기물의 품질이 낮아지는 문제와 함께 고령화된 노동자로 인해서 발생하는 빈번한 산재사고라는 이중고를 안겨주고 있다. 이러한 노동상황은 미래의 노동인구감소 문제와 함께 점차 더 악화될 것으로 예상된다.

G에 해당하는 지배구조적 측면에서 폐기물 재활용 산업은 구조적으로 살펴볼 필요가 있는데, 현재 한국의 폐기물 재활용 처리 산업은 수직적이며 폐쇄적이고 비효율적인 구조로 이루어져 있다. 폐기물 산업은 규제 산업으로 높은 수준의 법적 구속력을 가지는데, ‘자원의 절약 및 재활용 촉진에 관한 법률’과 ‘폐기물 관리법’에 의하면 중앙정부, 지방자치단체, 국민, 사업장폐기물 배출자에 대한 역할과 의무에 대해 규정하고 있다. 예를 들어, 광역자치단체11)의 경우 폐기물처리기본계획 수립, 폐기물 통계조사 실시, 폐기물의 광역관리, 사업장폐기물 배출업소 관리, 폐기물 처리업소 및 처리시설의 관리를 맡고 있다. 또, 기초자치단체12)의 경우 폐기물처리기본계획의 수립, 폐기물 통계조사 실시, 생활폐기물 처리, 폐기물 처리 시설의 설치 및 운영을 맡는다. 민간위탁은 기본적으로 지자체에 최종 책임이 있고, 민간업체에 서비스를 대행하게 하는 구조로 되어 있다(Exhibit 12). 이렇듯 폐기물 재활용 산업은 중앙정부, 지방정부, 위탁업체, 시민이 모두 각각의 역할과 의무를 갖고 있는 지배구조 형태를 띤다. 법적으로 각 이해관계자의 역할과 의무를 정의하고 있지만, 실제 정책의 실행에 있어서는 이해관계의 첨예한 대립으로 인해서 다양한 문제(예, 2018년 재활용 폐기물 수거 거부 사례13)가 과거에 발생하였으며, 앞으로도 발생할 가능성이 높다. 이 점이 타 산업분야에 비해 폐기물 재활용 산업이 가지는 두드러진 특색이라고 할 수 있다. 이렇게 규제에 의해 산업의 방향이 정해지고, 그 안에서 다양한 이해관계자의 이익 관계가 첨예하게 얽혀 있어 폐기물 재활용 산업은 자연스레 보 수적이며 폐쇄적인 특성을 지닐 수밖에 없고, 산업 측면에서 지속가능성을 높이기 위한 변화가 매우 어렵고 비효율적일 수밖에 없다.

폐기물 재활용 산업에서 에이트테크 사례는 인공지능 로봇을 활용하여 폐기물 재활용 산업의 ESG 요소별 문제점을 해결하고 있다는 점에서 탐구해 볼 만하다. 특히, 지금까지의 재활용품 선별업체들이 복잡하게 얽혀 있고 높은 수준의 통제를 받는 지배구조에서 오는 비효율성을 기술로 해결하고자 접근했다는 점에 주목할 필요가 있다. 아직 설립한 지 3년밖에 되지 않은 스타트업이지만, 높은 기술력을 바탕으로 다양한 정책 이해관계자들이 찾는 서비스가 되었다는 것14)은 폐쇄적인 지배구조에 변화를 가져오고 있음을 단적으로 보여준다.

[주석]

1.일본의 국립재료과학원(National Institute of Materials Science)에서 발간한 자료에 따르면 일본에서 2010년에 약 6,800톤의 금을 중고 전자제품에서 회수 가능할 것으로 예측하였다(Yu et al., 2011).

2.환경공학(environmental engineering)은 인간과 다른 생명체의 거주를 위해 건강한 수자원, 공기, 땅을 공급하며, 오염된 지역을 정화하는 등 과학과 공학의 원리를 통합하여 주변 자연환경을 개선하는 학문이다. 지질 자원학(geology and natural resources)은 지구를 구성하는 물질의 종류와 특성을 이해하고 이들의 자원으로서의 가능성을 연구하는 학문이다.

3. 아산 기업가정신 리뷰(Asan Entrepreneurship Review, AER)에서 국내 플라스틱 재활용 산업의 배출과 수집의 효율성을 높이기 위한 ‘재활용 생태계를 재편하는 소셜벤처 – 수퍼빈’의 사례를 소개하기도 하였다.

4. 중대재해처벌법에 대해서는 https://www.koshasafety.co.kr/ 에서 자세히 확인할 수 있다. 

5. 에이트테크의 사례에서 사용된 build 혹은 borrow 전략은 build, borrow, or buy 프레임워크에서 온 것으로 borrow의 경우 그 단어의 정의인 ‘빌려오다’의 의미에서 확장된 파트너 기업과의 단기/장기계약 등을 포함하고 있다. 이런 이유로 본 사례에서는 단기/장기 계약을 통해 부품을 구매하는 것을 borrow(빌려오는) 전략으로 정의하였다.

6. 웹 크롤링(web crawling)은 인터넷 웹 사이트의 콘텐츠를 색인화하여 원하는 데이터를 자동적으로 추출하는 것이다.

7. 선별시스템의 로봇팔을 통한 픽킹에는 두 가지 방식이 있다. 에어컴프레셔 방식은 모터로 공기를 압축하며 분사하며, 블로어 방식은 공기확산기를 이용하여 식별된 재활용품의 양에 따라 블로어의 공기량과 압력, 방향을 조절하여 용기에 분사하는 방식이다.

8. 제한된 합리성(bounded rationality)은 사람이 완벽하게 합리적인 의사결정을 내리는 것이 현실적으로 어렵다는 것을 설명하는 개념이다. 합리성을 제한하는 요소에는 문제의 복잡성, 개인의 인지 능력의 한계, 유한한 시간 등이 있다.

9. 예로 신생기업의 한계(liability of newness) – 경험, 자금, 신뢰 등의 신생기업으로 가지는 한계점이나 작은 기업의 한계(liability of smallness)를 들 수 있다.

10. 님비 현상은 not in my back yard를 줄여 부르는 것으로 공공의 이익에는 부합하지만 자신이 속한 지역에는 이롭지 않은(예: 기피시설) 일을 반대하는 행동을 의미한다.

11. 광역자치단체는 서울시, 세종시 등을 포함한 6개 광역시 및 8개 도 그리고 제주특별자치도를 포함하여 총 17개로 나뉜다. 

12. 기초자치단체인 시·군·구는 전국에 모두 226개가 있다.

13. 2018년 4월 1일 수도권을 중심으로 수거업체가 폐비닐 등 유가성이 낮은 재활용품 수거 중단을 통지하면서 수거 현장에서 혼란이 발생한 사건이다. 전국 주요광역자치단체(서울, 경기, 인천, 부산, 대전, 울산, 충남, 전남 등)에서 발생하였다.

14. 에이트테크는 2023년 2월 경북 청도군과 재활용품 선별 인공지능로봇 개발을 위한 업무협약을 체결하였다. (https://www.newspim.com/news/view/20230214000981)

 

[참고 문헌]

국가인권위원회(2022). 생활폐기물처리 관련 종사자 노동인권상황 실태조사. 

그린피스(2023). 2023 플라스틱 대한민국 2.0 – 코로나19 시대. 

금융투자협회(2022). 2022 주요국 가계금융자산 비교.

김유경(2021). 재활용 생태계를 재편하는 소셜벤처 – 수퍼빈. 아산나눔재단, 7(5).

김필 · 임도빈(2020). 하이브리드 거버넌스 분석: 재활용 폐기물 수거 거부 사례를 중심으로. 한국거버 

넌스학회보, 27(2).

녹색연합(2022). 투명페트병 재활용의 오해와 진실. 

삼정 KPMG(2022). ESG 시대, 폐기물 처리업의 주인은? 

에이트테크(2023). 회사소개자료.

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집필진

강광욱

강광욱

강광욱 교수는 미국 메릴랜드 소재 Salisbury University의 Franklin P. Perdue School of Business에서 부교수로 재직 중이다. 혁신이론 및 전략 분야를 중점적으로 연구하며, 스타트업 생태계 및 기술 기반 기업에 관심을 가지고 있다. Technological Forecasting and Social Change, IEEE Transactions on Engineering Management, Technology Analysis and Strategic Management 등 국제 학술지에 논문을 게재하였으며, 현재 샌디에이고 소재 스타트업 기업인 Nanocellect의 CTO인 조성환 박사와 함께 한국과 미국의 스타트업/테크기업을 주제로 <조강의 4cents> 유튜브/팟캐스트를 운영하고 있다.
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