1. 서 론
2. 이론적 배경
2.1. 의료폐기물 정의 및 분류
2.2. 의료폐기물 관련 법령 주요 변동사항
2.3. 국내 위탁 처리 운영 현황
2.4. 국내 자가 처리 운영 현황
3. 연구 방법
3.1. 시나리오 설정
3.2. 환경성 분석
4. 결과 및 고찰
4.1. 시나리오별 온실가스 배출량
4.2. 결론 및 향후 과제
1. 서 론
대한민국은 2024년 12월 24일 기준으로 65세 이상 인구가 1,024만 4,550명에 이르러 전체 주민등록 인구의 20% 이상을 차지함으로써 유엔 기준 ‘초고령사회(super-aged society)’에 진입하였다1). 이에 따라 의료･요양 서비스 수요가 급격히 증가하고 있으며, 특히 고령층은 만성질환 치료, 정밀 진단 장비 사용 등으로 인해 1인당 의료자원 소비가 많고, 일회용 의료소모품 사용 비중이 커 의료폐기물의 발생량 증가로 직결된다. 실제로 국내 의료폐기물 배출량은 2013년 약 15만 톤에서 2023년 약 20만 4천 톤으로 증가하였으며, 향후에도 지속적 증가가 예상된다.
그러나 현재 국내 의료폐기물의 대부분은 전용 소각시설에서 처리되고 있다2). 전용 소각시설은 수도권을 제외한 지방에 집중되어 있어, 서울 등 주요 도심에서 발생한 의료폐기물은 장거리 냉장 운송을 거쳐 타지역에서 처리된다. 이로 인해 온실가스 배출 증가, 감염성 물질 유실 위험, 높은 운송비 및 처리비용 등 환경적･경제적 부담이 심화되고 있다. 특히 의료폐기물은 4℃ 이하로 운송되어야 하므로 특수 냉장차량이 필요하며, 이에 따른 비용은 병원과 처리업체의 경제성을 크게 저해하고 있다3).
이러한 구조적 문제를 개선하기 위한 방안으로 병원 내 ‘자가 멸균분쇄처리’ 방식이 주목받고 있다. 멸균분쇄시설은 의료기관 내부에서 감염성을 제거하고 폐기물 부피를 감소시키는 중간처리 기술로, 처리 용량 축소 및 운송 거리 단축, 처리비 절감 등의 효과가 기대된다. 실제로 일부 대형병원이 해당 시설을 도입해 운영 중이나, 기존 ｢폐기물관리법 시행규칙｣에서 요구한 ‘시간당 100kg 이상’의 처리능력 기준은 중소병원에 도입을 어렵게 만들어 왔다. 이에 환경부는 2024년 해당 기준을 ‘30kg 이상’으로 완화하고, 소각 잔재물의 매립 의무를 폐지함으로써 자율성과 분산 처리의 제도적 기반을 마련하였다.
또한 의료폐기물 중 상당 비중은 수액백, 주사기 몸체, 튜브 등 고분자 플라스틱으로 구성되어 있어 멸균 처리 후 일정 조건에서 재활용이 가능하다는 연구 결과가 다수 제시되고 있다4). 국제적(중국5), 파키스탄6), 인도네시아7), 에티오피아8) 등)으로 감염성이 제거된 의료폐기물 중 약 30%가 재활용 가능하다는 실증 연구9)가 있으며, 이를 통해 소각 중심의 비효율적 처리방식에서 벗어나 자원순환형 의료폐기물 관리체계로의 전환 가능성을 보여주고 있다.
반면, 국내에서는 의료폐기물이 일률적으로 지정폐기물로 분류되어 멸균 이후에도 소각 또는 매립해야 하며, 제도적으로 재활용이 금지되어 있는 실정이다10). 이러한 제도적 제약으로 인해 플라스틱류의 자원화 가능성이 억제되고 있으며, 이에 따른 환경성과 경제성 저하 문제가 지속되고 있다11).
이에 본 연구는 의료폐기물의 지속적 증가와 제도적 한계 속에서, 자가 멸균 및 재활용을 포함한 처리 시나리오별 환경성 비교·분석을 목적으로 한다. 구체적으로는 (1) 전량 외부 위탁소각, (2) 병원 내 멸균분쇄 후 잔재물 위탁소각, (3) 멸균분쇄 후 재활용 가능한 플라스틱을 분리·자원화하는 시나리오를 설정하였다. 각 시나리오에 대해 전과정평가(LCA)를 통해 온실가스 배출량을 산정함으로써, 고령사회에 적합한 의료폐기물 관리 전략 도출을 목적으로 한다.
본 연구는 특히 현실적 제약 하에서도 향후 제도 개선을 전제로 재활용 기반 의료폐기물 처리방식의 환경성을 정량적으로 검토함으로써, 자원순환 정책의 실효성 확보를 위한 과학적 근거를 제공하는 데 의의가 있다.
2. 이론적 배경
2.1. 의료폐기물 정의 및 분류
의료폐기물은 환경부 ｢폐기물관리법｣시행령 별표 2에서 규정하였으며 그 정의는 보건･의료기관, 동물병원, 시험･검사기관 등에서 배출되는 폐기물 중 인체에 감염 등 위해를 줄 우려가 있는 폐기물과 인체 조직 등 적출물, 실험동물의 사체 등 보건･환경보호상 특별한 관리가 필요하다고 인정되는 폐기물을 말한다(Table 1).
Table 1.
Classification and Definition of Medical Wastes in Korea
2.2. 의료폐기물 관련 법령 주요 변동사항
국내 의료폐기물 관련 법규는 주로 환경부의 ｢폐기물관리법｣에 의해 규정되고 있으며, 이 법은 처리기준 6개 항목, 설치기준 6개 항목, 설치검사기준 7개 항목, 정기검사기준 5개 항목, 정기관리기준 5개 항목 등 다양한 세부 사항을 포함하고 있다.
의료폐기물 관련 법령의 주요 변동사항은 아래 Table 2의 네 가지로 요약될 수 있다12). 첫째, 1999년 8월 9일, 의료폐기물의 관리가 보건복지부의 ｢의료법｣에서 환경부의 ｢폐기물관리법｣으로 이관되었으며, 이로 인해 의료폐기물은 별도로 관리되기 시작했다. 이 과정에서 의료폐기물은 지정폐기물로 편입되어 전용 소각 시설이 증가하였고, 폐기물 처리 비용도 상승했다. 이에 대해 의료계에서는 반대 의견을 제기했다.
Table 2.
Major Legal Amendments Related to Medical Waste Management in Korea (Reconstructed by the Author)
둘째, 2019년 10월 29일, 일반의료폐기물 중 감염성이 낮은 일회용 기저귀가 제외되는 내용으로 ｢폐기물관리법｣시행령 별표 2가 개정되었다. 이로 인해 의료기관의 처리 부담이 완화되었으나, 전용 소각 시설을 보유한 업체에서는 반발이 있었다.
셋째, 2020년 9월 22일, 의료폐기물의 법적 소각을 위해서는 전용 소각 시설을 이용해야 하지만, 멸균분쇄 적용 이후에는 사업장폐기물 소각 시설에서도 소각이 가능하도록 ｢교육환경보호법｣ 시행령 제 22조가 신설되었다.
넷째, 2024년 3월, 환경부는 ｢폐기물관리법 시행규칙｣ 개정을 통해 의료폐기물 처리 규제를 크게 완화하였다. 핵심 내용은 병원 내 멸균분쇄시설의 최소 처리 용량을 시간당 100kg에서 30kg으로 낮추고 다양한 멸균 장비 도입을 허용한 것이다. 기존 기준이 시설 설치를 어렵게 만들어 전국에 운영 중인 병원이 4곳에 불과했으나, 이번 개정으로 중소병원의 의료폐기물 처리 선택권과 경제적 부담 완화가 기대된다. 또한 의료폐기물 소각 잔재물에 대한 매립 의무 규정도 삭제되어, 소각 잔재물을 탄력적으로 자원화하거나 중간처리할 수 있는 길이 열렸다. 이는 매립지 부담 경감과 의료폐기물 처리 효율성 증대를 위한 조치이다.
2.3. 국내 위탁 처리 운영 현황
위탁 처리는 인허가를 받은 민간 업체에 의뢰하여 의료폐기물을 처리하는 방법이다. 현재 국내에서 발생하는 의료폐기물의 약 97%는 타지방의 전용 소각 시설에 위탁 처리되고 있으며, 이러한 시설은 전국에 13곳만 존재한다. 2021년 기준 국내에서 운영되는 업체의 운영 현황은 아래 Table 3과 같다. 특히 서울시는 발생하는 의료폐기물을 전량 타지방으로 보내 소각 처리하고 있다. 서울시에서 발생한 의료폐기물의 최종 소각 처리 지역을 조사해보면, 가까운 곳은 경기도 용인시, 먼 곳은 경북 경주시까지 이동하여 처리되고 있으며, 이들 시설까지의 거리는 60km에서 300km에 이른다.
Table 3.
Operation Status of Dedicated Medical Waste Incineration Companies in Korea (as of 2021)
의료폐기물 위탁업체가 소각장 추가 건립을 시도하고 있으나, 지자체 및 지역 주민들의 강한 반발에 직면하여 추진이 용이하지 않은 상황이다. 이러한 반발은 환경오염, 건강 및 안전에 대한 우려와 함께, 타 지역에서 발생한 폐기물을 수용하는 것에 대한 거부감에서 기인하고 있다.
2.4. 국내 자가 처리 운영 현황
자가 처리는 의료기관이 자체적으로 시설을 갖추고 폐기물을 처리하는 방식을 의미하며 주로 멸균분쇄시설을 가리킨다. 멸균분쇄 기술에는 열･방사･물리 처리를 통해 감염성이 높은 의료폐기물의 멸균과 함께 분쇄를 통해 폐기물을 중간처리하는 기술을 말한다.
해당 기술은 종합병원에서 의료폐기물을 자체적으로 처리하기 위한 방식으로 사용하며, 의료폐기물의 감염성을 제거하고 부피를 줄이는 효과를 가지며, 처리에 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있는 장점을 지닌다. 현재 국내에서 운영 중인 멸균분쇄시설은 대부분 증축 또는 병원 설계 단계부터 설치가 고려되었던 경우이며, 서울시 내 종합병원의 경우 설치 공간 마련에 어려움이 가장 큰 것으로 조사되었다. 일반 병원 역시 ｢폐기물관리법｣에서 규정하고 있는 설치기준이 변경되지 않는 이상 설치는 현실적으로 불가능하다.
아래 Table 4와 같이 국내 멸균분쇄시설은 총 4곳이며, 모두 종합병원 규모 발생지에 설치되어 운영 중이다. 멸균분쇄설비 설치 병원으로는 분당서울대병원, 인천가천대길병원, 용인세브란스병원, 시흥시화병원으로, 그중 3기는 마이크로웨이브, 1기는 고압증기 멸균방식이다. 이때 국내에서 법적으로 설치･운영이 가능한 멸균분쇄 방식으로는 마이크로웨이브와 고압증기멸균 방식 2개이다.
Table 4.
Summary of Operation Status of Domestic Sterilization and Shredding Facilities
3. 연구 방법
3.1. 시나리오 설정
본 연구는 의료폐기물의 환경적 및 경제적 영향을 정량적으로 비교·분석하기 위해 세 가지 대표적인 처리 시나리오를 설정하였다. 의료폐기물은 감염성·위해성 등의 특수성을 가지는 폐기물로서, 단순한 양적 감축뿐 아니라 환경오염 저감과 처리 효율성, 비용 적정성, 자원순환성 확보 등 다양한 측면에서의 종합적 고려가 요구된다. 그러나 현재 국내 의료폐기물 관리체계는 소각 중심으로 편중되어 있으며, 이에 따른 탄소배출 및 처리비용 증가 문제가 지속적으로 제기되고 있다. 이에 따라 본 연구는 기존 소각 위주의 처리방식 외에 다양한 기술적·운영적 대안을 모색하고, 이를 체계적으로 비교·평가할 수 있는 분석 틀을 마련하고자 한다.
설정된 세 가지 시나리오는 의료폐기물의 처리 주체(외부 위탁 vs. 자체 처리), 공정 구성(단일 공정 vs. 다중 공정), 자원화 여부(재활용 포함 여부) 등의 기준에 따라 구분되며, 현실적으로 국내 병원 및 의료기관에서 도입 가능한 구조를 전제로 설계되었다(Fig. 1). 각각의 시나리오는 실제 의료폐기물 처리 현장에서의 적용 가능성과 제도적 허용성, 기술적 구현성 등을 고려하여 아래 Table 5와 같이 구성되었다.
Table 5.
Scenario Overview
3.1.1. 베이스라인 설정
먼저 베이스라인의 경우 현재 국내 의료기관에서 가장 일반적으로 채택하고 있는 처리방식으로, 의료폐기물을 별도의 전처리 없이 전량 외부 전문처리업체에 위탁하여 전용 소각시설에서 처리하는 구조이다. 의료폐기물은 병원 내 분류·포장 후 냉장 보관되며, 수거 이후 냉장 차량을 통해 외부 소각시설로 운송되어 고온 소각(850℃ 이상) 방식으로 처리된다. 이 시나리오는 의료기관 자체의 별도 처리설비 없이 외부 처리역량에 전적으로 의존하는 구조로, 운송 거리, 처리단가, 온실가스 배출이 상대적으로 높은 특성이 있다.
3.1.2. 시나리오 1 설정
시나리오 1은 의료기관 내부에 멸균·분쇄(Sterilization-Shredding) 설비를 도입하여, 의료폐기물을 사전에 감염성 제거 및 부피 감소 처리한 후, 잔재물만을 외부 소각시설에 위탁하는 방식이다. 전처리 과정은 140℃ 이상 포화증기(autoclave) 멸균과 기계적 분쇄를 포함하며, 이로 인해 감염성은 제거되고 체적은 최대 80%까지 감소한다. 해당 시나리오는 폐기물의 수송 효율성 개선, 소각비용 절감, 병원 내 감염관리 강화라는 장점을 가지며, 일부 병원(예: 상급종합병원)에서는 제한적으로 도입 중이다. 병원 의료폐기물을 멸균분쇄 시 잔재물은 사업장일반폐기물로 처리가 가능하다.
3.1.3. 시나리오 2 설정
시나리오 2는 시나리오 1과 동일하게 병원 내에서 멸균·분쇄(Sterilization–Shredding) 설비를 운영하는 전처리 과정을 포함하되, 멸균 이전 단계에서 재질 특성상 재활용 가능성이 높고 감염성이 낮은 품목을 사전 선별·분리하는 공정을 추가로 포함한다. 이때 선별 대상 품목은 주로 HDPE, PP 계열의 혼합 플라스틱류로 구성되며, 전체 일반 의료폐기물 발생량의 약 30%를 해당 재활용 가능 품목으로 간주한다. 해당 비율은 Sahoo et al.(2023) 등의 선행연구에서 제시한 의료폐기물 중 재활용 가능 플라스틱 비중(20~30%)에 근거하여 설정하였다.
이후 멸균·분쇄 과정을 거쳐 재활용 가능 품목의 경우 별도 재활용업체에 이송하여 자원화하는 방식을 가정한다. 이 시나리오는 현행 제도하에서는 적용이 제한적이나, 감염성 분류 기준 재정비 및 폐기물관리법 시행령 개정 등이 전제될 경우 기술적 실현 가능성이 있다. 따라서 본 연구에서는 제도적 제약을 인정하되, 재활용 가능 시나리오의 환경·경제적 이점을 정량적으로 검토함으로써 향후 제도 개선의 필요성을 제시한다.
3.2. 환경성 분석
3.2.1. 환경성 분석 가정사항
환경성 분석을 위한 온실가스 배출계수 값은 한국환경산업기술원의 환경성적표지 평가계수 내 원료 및 에너지 생산, 폐기물 처리 분류를 참고해 산정했으며 항목별 값과 가정사항을 아래 Table 6과 같이 공통, 위탁 처리, 자가 처리로 구분하여 가정했다.
Table 6.
Assumptions by Item Required for Greenhouse Gas Emission Estimation
3.2.2. 공통 항목 가정사항
공통 항목에는 의료폐기물 발생, 의료폐기물 포장(골판지, 비닐), 그리고 비활성물질 매립이 있다. 첫째 의료폐기물 발생량의 경우 2014년~ 2022년 서울시 기준 종합병원에서 배출된 일반의료폐기물의 하루 평균 발생량을 기준으로 설정하고 ton/day로 환산한다.
둘째 의료폐기물 포장의 경우 20L 기준 의료폐기물 전용 상자와 비닐 무게로 최대 20kg을 재적할 수 있다고 가정했다. 골판지 상자의 무게는 개당 0.45kg, 비닐 무게는 개당 0.01kg으로 계산하여 ton/day로 환산한다. 마지막 비활성물질 매립의 경우 소각 후 잔재물을 매립하는 양은 의료폐기물 발생량과 의료폐기물 포장(골판지, 비닐)의 양을 더한 값으로 계산하고 ton/day로 환산한다.
3.2.3. 베이스라인 가정사항
위탁 처리 항목에는 냉장 화물차, 전용 소각장 처리, 그리고 일반 화물차가 있다. 의료폐기물의 경우 수송 시 4℃ 이하를 유지할 수 있는 냉장 탑차를 활용해야 한다. 서울시 기준, 병원에서부터 전용 소각 시설까지의 평균 편도 거리는 167km로 하루에 발생하는 의료폐기물 양과 이동 거리를 곱해주어 ton*km/day로 환산한다.
다음 의료폐기물 소각 처리의 경우 전용 소각장에서 처리하며 하루 동안 발생한 의료폐기물 양과 포장 용기의 양을 더한 값인 ton/day로 환산한다. 소각 이후 발생한 잔재물은 일반 화물차를 활용하여 옮긴다.
3.2.4. 시나리오 1 가정사항
자가 처리 항목에는 멸균분쇄시설 사용 시 유틸리티, 일반 화물차 그리고 생활폐기물 소각 처리가 있다. 유틸리티의 경우 하루 사이클 기준 멸균분쇄시설의 전기, 스팀, 공업용수 사용량을 계산하고 각 단위로 환산한다. 멸균분쇄 이후 발생한 잔재물은 냉장 탑차가 아닌 일반 화물차로 수송한다.
수송된 잔재물은 공공 소각 시설에서 일반폐기물로 소각 처리되며 그 양은 의료폐기물 양과 포장 용기의 양을 더한 값으로 ton/day로 환산한다. 공공 소각 이후 발생한 잔재물은 일반 화물차로 수송한다.
3.2.5. 시나리오 2 가정사항
시나리오 2는 의료폐기물 중 약 30%를 재활용 가능 품목으로 선별하여 멸균 후 재활용하고, 나머지 70%는 시나리오 1과 동일하게 자가 처리 후 공공 소각시설에서 처리되는 구조이다.
자가 처리 항목에는 멸균분쇄시설 사용 시 유틸리티, 일반 화물차 수송, 생활폐기물 소각처리가 포함된다. 유틸리티는 하루 기준 멸균분쇄시설의 전기, 스팀, 공업용수 사용량을 기준으로 하고, 총 의료폐기물 중 100%가 해당 설비를 거치는 것으로 계산하여 각 단위(kWh/day, ton/day 등)로 환산한다.
멸균 이후 재활용 가능한 30% 품목은 선별·분리되어 잔재물과 분리되며, 해당 물량은 일반 화물차로 재활용 업체까지 수송된다.
재활용 불가능한 잔재물(전체의 70%)은 일반 화물차로 공공 소각장까지 수송된다. 이때 서울시 기준 병원에서 공공 소각장까지의 평균 편도 거리는 46km이며, 해당 물량과 거리를 곱해 ton*km/day로 환산한다.
공공 소각장에서 발생한 잔재물은 수도권매립지까지 일반 화물차로 수송되며, 평균 편도 거리 46.8km를 적용하여 최종 잔재물 물량과 거리를 곱한 ton*km/day 단위로 산정한다.
한편, 재활용 품목은 선별·멸균 후 재질별로 세척·재가공 처리를 진행하며, 이때 소각 잔재물은 30% 항목 중에서도 재활용이 불가능한 품목으로 발생한다. 해당 물질은 재활용업체에서 최종 분류된 이후 수도권매립지로 수송되며, 평균 거리 52.25km를 적용하여 ton*km/day로 환산한다.
4. 결과 및 고찰
4.1. 시나리오별 온실가스 배출량
본 연구에서는 의료폐기물 처리방식에 따른 환경적 영향을 비교하기 위하여 세 가지 시나리오를 설정하고 전과정평가(LCA)를 수행하였다. 분석 대상 시나리오는 (1) 의료폐기물을 외부 전문 소각시설로 전량 위탁 처리하는 베이스라인, (2) 병원 내 멸균·분쇄 설비를 이용한 자가 처리 후 잔재물을 외부 처리하는 시나리오 1, 그리고 (3) 자가 처리 이후 재활용 가능한 플라스틱류를 선별하여 재활용하는 시나리오 2이다. 시나리오별 온실가스 배출량은 기능단위(functional unit)인 의료폐기물 1톤 처리 기준으로 비교하였다. 각 시나리오에 따른 단계별 온실가스 배출량은 아래 Fig. 2에 그래프로 나타내었다.
4.1.1. 베이스라인 시나리오: 위탁처리
베이스라인 시나리오는 의료폐기물을 병원에서 수거하여 냉장 상태로 외부 소각시설까지 운송한 뒤 고온 소각을 통해 처리하는 현재 국내에서 가장 일반적으로 적용되는 방식이다. 본 연구에서는 의료폐기물의 포장재 생산, 운송 과정, 소각 과정, 에너지 사용, 그리고 소각 잔재물의 최종 매립까지 전 과정을 포함하여 온실가스 배출량을 산정하였다.
분석 결과, 베이스라인 시나리오의 총 온실가스 배출량은 147,544.9 kgCO₂eq/day로 산정되었으며, 기능단위 기준으로 환산할 경우 1.98 tonCO₂eq/f.u의 배출량이 발생하는 것으로 나타났다.
각 공정 단계별 배출량을 살펴보면, 전체 배출량 중 가장 큰 비중은 소각 단계에서 발생하였다. 지정폐기물 소각 처리 과정에서 약 134,097.5 kgCO₂eq가 배출되었으며 이는 전체 배출량의 대부분을 차지하였다.
또한 운송 단계에서도 상당한 수준의 배출이 발생하였다. 의료폐기물을 냉장 화물차로 운송하는 과정에서 약 6,994.4 kgCO₂eq가 배출되었으며, 이는 장거리 운송 구조에 따른 연료 소비 증가가 주요 원인으로 분석된다.
이 외에도 전력 사용(4,784.0 kgCO₂eq), 스팀 사용(875.7 kgCO₂eq), 경유 사용(10.9 kgCO₂eq) 등의 에너지 소비로 인한 배출량이 추가적으로 발생하였다. 최종적으로 소각 잔재물의 위생매립 단계에서도 약 74.5 kgCO₂eq의 배출이 발생하였다.
4.1.2. 시나리오 1: 자가 처리
시나리오 1은 의료기관 내에 멸균·분쇄 설비를 설치하여 의료폐기물을 현장에서 처리하는 방식이다. 해당 시나리오는 외부 소각시설로의 장거리 운송을 최소화하고, 감염성이 제거된 잔재물만 외부로 반출하여 처리하는 구조를 가정하였다. 분석 결과, 시나리오 1의 총 온실가스 배출량은 92,529.8 kgCO₂eq/day로 산정되었으며, 기능단위 기준으로는 1.24 tonCO₂eq/f.u로 나타났다. 이는 베이스라인 시나리오(1.98 tonCO₂eq/f.u)와 비교할 때 약 37.4%의 온실가스 감축 효과를 나타낸다.
자가 처리 시나리오에서 주요 배출원은 여전히 소각 단계였다. 멸균·분쇄 후 잔재물(약 74.54톤)에 대한 소각 과정에서 88,106.3 kgCO₂eq가 배출되어 전체 배출량의 대부분을 차지하였다.
한편 병원 내 처리 설비 운영에 따른 에너지 사용 역시 일정 수준의 배출을 발생시켰다. 멸균·분쇄 장비 운영을 위한 전력 사용으로 약 1,108.4 kgCO₂eq가 발생하였으며, 열에너지 사용으로 인해 1,358.9 kgCO₂eq가 추가적으로 발생하였다.
4.1.3. 시나리오 2: 자가 처리 + 재활용(30%)
시나리오 2는 시나리오 1의 자가 처리 체계를 기반으로 하되, 의료폐기물 중 재활용 가능한 플라스틱류를 사전에 분리하여 재활용 공정으로 전환하는 방식이다. 본 연구에서는 전체 의료폐기물 중 약 30%를 재활용 가능 품목으로 가정하였다.
분석 결과, 시나리오 2의 총 온실가스 배출량은 65,954.1 kgCO₂eq/day로 산정되었으며, 기능단위 기준 배출량은 0.88 tonCO₂eq/f.u로 나타났다. 이는 베이스라인 대비 약 55.6% 감소, 시나리오 1 대비 약 29.0% 감소한 수치이다.
온실가스 배출 감소의 주요 원인은 다음과 같다. 첫째, 재활용 공정 도입으로 인해 소각 대상 폐기물량이 크게 감소하였다. 시나리오 2에서는 약 22.36톤의 플라스틱 폐기물이 재활용 공정으로 전환되었으며, 이에 따라 소각량과 관련 배출량이 감소하였다.
둘째, 재활용 공정은 소각 공정보다 상대적으로 낮은 에너지 소비를 요구한다. 재활용 과정에서 발생한 온실가스 배출량은 약 415.9 kgCO₂eq로 소각 대비 매우 낮은 수준으로 나타났다.
셋째, 소각 잔재물의 매립량 역시 감소하였다. 시나리오 2에서는 매립 대상 잔재물이 10.44톤으로 감소하였으며 이에 따른 매립 배출량도 약 52.2 kgCO₂eq 수준으로 나타났다.
4.1.4. 시나리오 비교 논의
세 가지 시나리오를 비교한 결과, 의료폐기물 처리방식에 따라 온실가스 배출량에서 뚜렷한 차이가 나타났다. 베이스라인 시나리오는 가장 높은 배출량을 보였으며, 자가 처리(시나리오 1)와 재활용을 포함한 시나리오 2로 갈수록 배출량이 단계적으로 감소하는 경향을 확인할 수 있다.
아래 Fig. 3에서 확인할 수 있듯이 시나리오 1의 경우 베이스라인 대비 약 37%의 온실가스 배출 저감 효과가 나타났으며, 이는 장거리 냉장 운송 감소와 처리 공정 단순화에 기인한 것으로 해석된다. 특히 기존 위탁 처리 구조에서 발생하던 물류 단계 축소가 주요 감소 요인으로 작용하였다.
시나리오 2에서는 추가적으로 약 29%의 배출 저감 효과가 나타났으며, 최종적으로 베이스라인 대비 약 55.6% 감소한 결과를 보였다. 이는 의료폐기물 중 약 22.36 ton/day 규모의 플라스틱 폐기물이 재활용 공정으로 전환되면서 소각 대상 폐기물량이 감소한 영향으로 판단된다.
또한 전체 배출 구조를 살펴보면, 온실가스 배출은 여전히 소각 공정에 크게 의존하는 것으로 나타났으며, 이에 따라 소각 대상 폐기물량을 감소시키는 재활용 공정 도입이 배출 저감에 가장 효과적인 전략임을 확인할 수 있다.
종합적으로, 의료폐기물 처리체계에서 자가 처리와 재활용을 결합한 분산형 처리방식은 기존 위탁 소각 중심 구조 대비 환경적 측면에서 우수한 대안으로 평가된다.
4.2. 결론 및 향후 과제
본 연구는 고령화로 인해 의료폐기물 발생량이 급증하고 있는 국내 현실을 고려하여, 의료폐기물 처리방식에 따른 환경적 영향을 비교･분석하였다. 베이스라인(전량 위탁소각), 시나리오 1(전량 자가 처리), 시나리오 2(자가 처리 70% + 재활용 30%)의 세 가지 시나리오를 설정하고, 각 처리방식에 따른 온실가스 배출량을 전과정평가(LCA) 기법을 통해 정량적으로 산정하였다.
그 결과, 기존의 위탁소각 방식은 장거리 수송과 고온 소각으로 인해 가장 높은 온실가스 배출량(1.98 ton CO2 eq/day)을 기록하였으며, 자가 처리방식(1.24 ton CO2 eq/day)은 수송 거리 단축과 냉장 수송 불필요 등의 요인으로 배출량을 약 37.4% 저감시킬 수 있었다. 특히, 재활용 병행 모델인 시나리오 2는 가장 낮은 온실가스 배출량(0.88 ton CO2 eq/day)을 보이며 베이스라인 대비 약 55.6%의 감축 효과를 나타내었다. 이는 의료폐기물 중 재활용이 가능한 품목을 선별하여 소각량 자체를 줄이는 방식이 배출 저감에 효과적임을 시사한다.
이러한 결과는 단순한 처리방식의 변경만으로도 의료폐기물 처리 과정에서 발생하는 환경부담을 실질적으로 감소시킬 수 있음을 보여준다. 특히 자가 처리 기반 재활용 시스템의 도입은 자원순환 정책 및 탄소중립 전략과도 부합하는 대안으로 평가되며, 향후 정책적 확대가 요구된다.
다만 본 연구는 재활용 품목의 정확한 선별률과 재활용 공정에서 발생하는 환경영향을 제한적으로 고려하였으며, 병원 유형별 적용 가능성이나 비용-효과 분석 등은 추후 연구가 필요한 과제로 남아있다. 향후에는 실제 운영 병원 데이터를 기반으로 한 정밀한 실증 분석과 함께, 제도적 장애 요인, 안전성 확보 방안, 사회적 수용성 등 다각도의 요소를 종합적으로 고려한 후속 연구가 병행되어야 할 것이다.
