# 에너지 효율적인 화장품 생산

탈탄소화를 향한 첫 번째 단계는 에너지 효율을 높이는 것이다. 이를 위해 루체른 응용과학예술대학교(Lucerne University of Applied Sciences and Arts, HSLU), 취리히 응용과학대학교(Zurich University of Applied Sciences, ZHAW), 키네마티카 AG(Kinematica AG) 등 3개 스위스 화장품 기관과 기업은 SWISS SCC(The Swiss Society of Cosmetic Chemists)와 SwissEnergy사의 지원을 받아 2년간 프로젝트를 통해 가이드라인을 개발했다.

그 결과, 화장품 산업에 관심이 있는 사람들을 위해 독일어, 영어, 프랑스어로 된 온라인 문서로 제공되는 일련의 지침을 만들었다. 이는 Projects- Swiss SCC(www.swissscc.ch/leistungen/projekte)에서 확인할 수 있다. 화장품과 그 제조 공정은 복잡하다.

저자들은 관련 전문가들의 다년간 경험을 종합해 화장품 생산에서 에너지 소비와 자원 사용을 최적화하는 방법을 5가지 효율성 개념(efficiency concepts, EC)으로 명확하게 분류했다. 화장품 제조회사에서 안전한 scale-up을 위한 도입 절차가 수립됐다. 여기에는 3단계 품질점검이 수행됐다. 기업에서는 약 30%의 에너지 절감 효과를 즉시 달성했다. 이는 별도의 투자 없이도 달성할 수 있었고 생산성과 비용 절감과도 연계됐다.

그림1 1,000kg 뱃치에 대한 구체적인 절감 잠재력

지금까지 참여한 기업들은 개발과 연구실 간의 내부 커뮤니케이션을 포괄적으로 확장했다. 이제 SOP(standard operating procedure, 표준운용절차)에는 전단 속도와 에너지 입력과 같은 추가 공정 파라미터가 포함됐다.

이 프로젝트의 일환으로 3개 참여 기관과 기업 모두 생산의 지속가능성을 크게 향상시켰으며 완전한 CO2-중립 생산을 향해 나아가고 있다.

이 프로젝트의 전반적인 목표는 에너지 소비와 CO2 발자국을 줄이기 위해 화장품 에멀젼의 제조 공정을 수정하는 것이었다. 현대적이고 스마트한 공정 관리와 혁신적인 공정과 포뮬레이션을 적용해 화장품 제조에 드는 비용, 자원, 에너지를 절감할 수 있다. 잠재적인 에너지 절감 효과는 별도의 투자 없이 1,000kg의 시험 뱃치(batch)에서 계산됐으며 그림1에 나와 있다.

그림2 본 가이드에 문서화된 효율성 개념에 따른 잠재적 에너지 절감과 생산성 향상에 대한 개요

저자들의 다년간 연구를 바탕으로 5가지 효율성 개념을 도출하고 이를 정확하게 정의해 이 작업에 적용했다. 이러한 개념에는 화장품 생산에서 에너지 소비를 최적화하기 위한 접근 방식이 포함된다. 그 내용은 온도 제어, Hot-Warm-Cold, 세척, 레시피와 포뮬레이션, 에너지 관리와 탈탄소화이다(그림2).

필자 
L. J. Fischer, P. Huber