DR. PHIL REEVES, 3D프린팅 지속가능성에 대한 고찰

지난 6월 7~8일, 영국 버밍엄에서 개최된 TCT 3Sixty 전시회에서 3D프린팅 전문 컨설턴트로 활동하는 DR. PHIL REEVES의 발표가 이목을 끌었다.

리브스 박사는 기조연설에서 3D프린팅 지속가능성에 대해 정확한 추적과 분석의 필요성을 강조하며, 보다 현실적인 비판을 이어갔다.

발표에 따르면, 3D프린팅 기술이 에너지 집약적인 공정을 대체하고, 공급사슬망에서 원료를 줄이고, 제조 폐기물을 최소화하고, 제조의 현지화를 달성하는 수단으로 권장되고 있다. 하지만, 좋은 결과만 강조하는 것은 근본적으로 지켜야 할 지속가능성을 간과하며 추진하는 허울뿐인 구색이 될 수 있다.

특히, 금속 3D프린팅 과정에서 출력 자체는 기존 금형·사출 공정보다 탄소배출량을 줄일 수 있지만, 금속 3D프린팅용 소재를 만드는 과정은 기존 전통적인 산업보다 에너지 집약적인 과정으로 전후방 프로세스를 고려하면 금형·사출 공정이 친환경적인 선택이 된다.

보다 정확하게 설명하자면, 금속 종류에서도 강철 계열의 소재는 앞서 언급한 사례가 적용되지만, 티타늄과 알루미늄 계열의 소재는 파우더 형태의 3D프린팅 소재로 만드는 과정이 기존 과정보다 적은 탄소배출이 발생한다. 이처럼 세부적인 제조공정의 선택과 적용에 따라 3D프린팅 지속가능성에 대한 평가를 상이할 수 있으며, 정확한 추적과 분석이 필요하다.

또한, 리브스 박사는 공급사슬망에 따른 유통과정에서 발생하는 탄소배출량을 고려해야 하며, 국가별 또는 지역별 최적화된 방법을 적용해야 한다. 한편, 3D프린팅 지속가능성이 크게 부각되는 사례를 보면, 우주항공 분야를 꼽을 수 있다. 최적화된 설계로 무게를 줄이면 연료 소비가 감소하며 탄소배출량 및 비용 감소를 달성할 수 있다. 적층제조(Additive Manufacturing)을 통해 기존 제품보다 20% 정도의 무게를 감소하면, 픽업 트럭을 도로에서 분리하는 수준의 탄소배출량 차이가 발생한다. 하지만 이는 소수의 특정 사례에만 적용되는 것이며, 전체적인 3D프린팅 또는 적층제조 과정을 포괄적으로 대변해서는 안 된다. 궁극적으로 3D프린팅의 지속가능성은 경제적인 효과와 연계되어야 하며, 소비자에게 혜택이 돌아갈 수 있을 때 선순환하는 지속가능성에 대한 목표를 달성할 수 있을 것이다.

최근 #지속가능성, #환경, #탄소배출량 등의 키워드가 3D프린팅 산업에서도 주요한 키워드로 부상하고 있다. 이런 가운데 필 리브스 박사의 발표는 과대 홍보로 덮인 현실적인 이면을 지적하며, 3D프린팅 산업의 발전을 위한 필수적인 요소로 평가된다.