[Hot News] 코로나19 백신과 Cryogenic Cold Chain System

백신 생산에서 소비자 접종까지 적정 보관온도 유지해야

 

 

 

 

 

 

 

초저온 기술접목이 물류 관건

기술의 진보와 산업 발달에 따라 시장의 변화는 급격한 반응을 나타나게 된다.

생명의 탄생과 더불어 발달된 가장 오래된 분야는 식문화, 즉 먹는 것과 관련된 산업일 것이다.

채집과 사냥으로 시작된 식문화는 농경으로 이어지면서 보관과 저장을 위한 기술이 발달해 왔다. 그리고 지금에 와서는 식품의 질과 양적인 성장으로 인해 보관과 수송의 연장선에서 기술을 고민하고 있다.

오래전부터 해외 선진국에서는 식품에 대한 적정온도 유지를 위한 ‘Cold Chain 산업’을 지속적으로 성장시켜왔다.

콜드체인(Cold Chain System)은 ‘농장에서 식탁까지’라는 말로 요약할 수 있다. 식품을 생산지에서부터 소비자에게 전달되기까지 신선도와 맛을 유지할 수 있는 최적의 환경을 조성하는 것이다.

하지만 최근에는 이처럼 최적, 최상의 상태를 유지하기 위해 단지 낮은 온도만을 뜻하는 Cold Chain 보다는 물류제품의 특성에 맞는 온도를 제어하는 기술과 장비가 필요한 시점이 됐다.

더군다나 코로나19의 팬데믹 상황인 현재로서는 백신의 안전한 저장과 유통을 위한 물류시스템은 필요성은 황급히 대두됐다.

 

영하 196℃ 액체질소 활용한 유통시스템 구축

현재 긴급사용을 앞두고 있는 미국 제약사 화이자와 모더나, 독일 바이오엔테크 등이 개발한 코로나19 백신의 저장 및 유통과 관련해 영하 70℃~20℃의 조건을 요구함에 따라 초저온 물류시스템이 주목을 받고 있다.

이들 코로나19 백신의 생산에서 최종 소비자의 접종까지 적정한 보관온도를 유지하는 것은 매우 중요한 부분이다. 수백만~수천만 명 분의 백신을 대륙에서 또 다른 대륙으로 운송해야할 가능성이 높은 상황에서 수일동안 영하 70℃를 유지하기 위해서는 드라이아이스와 액체질소를 이용한 초저온 냉동시설의 활용을 염두에 둬야한다.

기존 콜드체인 방식은 냉장수송 수준인 탓에 지금과 같이 극저온의 온도가 필요한 초저온 물류 인프라와 시스템을 제대로 갖추지 못한 상황인 것으로 전해졌다.

영국의 초저온관련 전문잡지인 GasWorld는 최근 코로나19 백신의 저장, 운송, 보관과 관련해 콜드체인관련 글로벌 업체들의 동향을 소개했다.

기사에 따르면 미국의 콜드체인 물류솔루션 공급업체인 Cryoport社는 최근 Chart Industries와 CRYOPDP가 보유중인 MVE 바이오 솔루션을 인수해 초저온 물류기반을 확보했다고 밝혔다.

이 회사는 액체질소 –196℃의 온도로 최소 10일 이상 백신을 보관할 수 있다고 강조했다. 최근 백신 후보물질의 개별 임상시험에 참여한 MVE의 물류시스템은 액체질소의 기화열을 이용해 순환하는 방식으로 온도를 유지하는 방식을 적용하고 있다.

또 다른 회사인 IC 바이오 메디컬社는 500병의 물류를 위해 1,000~1,500병 정도를 보관할 액상 냉동고 크기의 저장 및 물류장비를 구축해 놓고 있다고 밝히고 있다.

미국 유타주의 초저온 냉각기술업체인 Reflect Scientific社도 스키드를 장착할 수 있는 초저온용기에 200Gal의 액체질소를 충전해 코로나19 백신과 같은 온도에 민감한 생물 물질을 냉동, 배송, 저장하는데 최상의 솔루션을 제공하고 있다고 밝혔다.

한국에서는 저온 유통조건에 맞는 기술력을 보유한 업체로 냉동물류기지를 운용중인 한국초저온을 손꼽고 있다. 이 회사는 이미 LNG냉열을 활용한 초저온 물류센터를 경기 평택과 인천 송도에 구축해 놓은 상태다.

여기에 초저온 바이오 저장용기를 생산하고 있는 비스가 물류 운송용 초저온 냉동장비를 개발해 백신운송용 콜드체인 시장진입을 앞두고 있는 상황이다.

또 초저온 냉동고를 생산하는 대한과학과 일신바이오 등이 코로나19 백신 운송을 위한 채비를 마친 것으로 전해졌다.

 

단기 물류에는 드라이아이스 적합

하지만 일부에서 이같은 물류시스템의 적용이 어려울 경우 드라이아이스 제조 및 유통업체들은 코로나19 백신의 보관과 유통을 위한 드라이아이스 수요급증에 대비한 완벽한 시나리오를 준비해야할 것으로 보인다.

일단 제약회사에서 병원과 백신센터로 백신이 이동하는 동안 특수 제작된 드라이아이스 용기에 포장된 상태로 항공기와 냉동차량에 탑재되는 방식으로 진행될 가능성이 높다.

따라서 초저온 냉동설비의 활용이 부담되는 물류단계에서 상대적으로 쉽게 사용할 수 있도록 드라이아이스의 적절한 공급은 필수적인 요인이 될 수밖에 없을 것으로 보인다.

하지만 드라이아이스를 이용할 경우 –80℃에서 평균 3~5일 정도 저장할 수 있으나 어떤 컨테이너를 사용하느냐에 따라 1개월 이상도 걸릴 수가 있어 추가적인 저장시설기반이 없는 지역에서는 물류자체가 취약할 수 있다고 지적하고 있다.

더군다나 코로나19의 영향으로 전 세계적으로 액체탄산과 드라이아이스의 공급량이 부족한 상황이어서 중단기적으로는 액체탄산 공급에 대한 불안감은 쉽게 떨치기 어려운 실정이다.

결국은 국내외를 막론하고 통합 콜드체인 시스템은 앞으로도 저온유통을 필요로 하는 의약품의 수요가 점차 늘어나는 동시에 신선식품, 물류배송 등 관련 시장 규모가 지속적으로 확대될 가능성이 높아짐에 따라 초저온 냉동설비와 드라이아이스 물류시스템의 성장 추세는 이어질 것으로 예상된다.

국내에서 드라이아이스를 생산하는 탄산업체는 태경케미칼, 창신화학, 선도화학, 덕양, 한유케미칼, 동광화학, 신비오켐 등이 있으며 대덕로지스틱, 에코보보스, 가스켐테크놀로지, 한국탄산화학, 태경에코 등도 펠렛 타입과 블록형 드라이아이스를 생산하고 있다.