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미래의 농업은 어떤 모습일까?

식물공장에서 만나보자!



한적한 시골, 구슬땀을 흘리며 열심히 모내기를 하는 농부의 모습. 많은 분들이 ‘농사’라는 단어를 들었을 때 이런 광경을 떠올리시겠죠? 하지만 이런 전형적인 ‘농사’의 모습과는 사뭇 다른 농경 방식이 탄생했어요. 이 방법을 활용하면 남극에서도 농사를 지을 수 있을 거라 하는데요. 바로 식물공장의 등장 덕분이랍니다!



식물공장, 대체 뭘까?


농업의 패러다임을 바꾼 식물공장! 건물 안에 농장을 만들어 작물을 키우는 방식을 뜻하는데요. 농사 과정 중 고된 작업들을 자동화하고 자연의 영향을 배제하여 계절이나 장소에 관계없이 원하는 시기에 신선한 작물을 얻을 수 있죠.


식물공장의 원리를 살펴보면 ‘진화된 비닐하우스’라고 볼 수 있는데요. 비닐하우스가 단순히 공기만 차단하는 구조물이라면, 식물공장은 거기서 더 나아가 아예 인공적으로 이산화탄소를 주입하고, 건물이 자체적으로 온도를 자동 조절해 줍니다. 또 태양빛 대신 LED 전등을 사용하며 토양 대신 양분을 포함한 배양액으로 식물에게 영양을 공급하죠. 이를 통해 적은 면적에서 균일한 품질의 작물을 다량 재배할 수 있어서 미래 농업 모델로 주목받고 있죠.


▲ 경기도 평택시에 위치한 미래원 외관. ⓒ 김진희



식물공장에 대해 더 자세히 알아보기 위해 국내 최대 식물공장인 미래원을 직접! 방문했습니다! 미래원 식물공장에서는 토양이 아닌 배양액을 이용한 담액식 수경재배로 작물을 재배하는데요. 물에서 어떻게 식물이 자랄 수 있는지 궁금하시죠?



▲ 미래원 내부의 수직형 농장. ⓒ 김진희



사진에서 보시는 바와 같이, 스펀지가 식물의 뿌리를 둘러싸며 식물을 지탱해주고 있어요. 이 덕에 식물이 옆으로 쓰러지지 않고 자랄 수 있답니다. 또한 작물이 자라는 재배 베드 위에는 특수 제작된 식물 재배용 LED가 있어요. 작물마다, 또 같은 막물이더라도 성장 과정마다 빛을 쬐는 시간이 다르답니다. 평균적으로 17시간 정도 빛을 쬐어주고, 그 외의 시간에는 불을 꺼준대요. 인공적으로 낮과 밤을 만들어 주는 거죠~.




컨테이너 공장에서는 작물 재배 과정에 따라 로봇이 식물을 옮겨줍니다. 발아 선반에서 재배 선반으로, 재배 선반에서 출하 선반으로 이동해주는데요. 모든 재배 과정이 자동화돼있어서 사람은 재배가 완료된 작물을 가져가기만 하면 돼요.




이런 과정은 모두 원격으로 조정되고 있어요. 사진에 보이는 노트북을 통해 식물공장 내부 환경을 조절할 수 있거든요. 문제 상황이 발생하면 일본과 한국에서 CCTV와 PC로 상황을 전달받아 원격으로 문제를 해결할 수도 있대요!



미래원 연구원님이 알려주시는 식물공장 A to Z!


오늘 미래원 취재를 도와주신 손금주 연구원님과 간단한 인터뷰를 진행했습니다.




Q. 안녕하세요 연구원님! 자기소개 부탁드리겠습니다!

A. 안녕하세요~ 저는 미래원 농식품 연구소 소속의 손금주 선임연구원이라고 합니다! 저는 식물 재배 연구 파트 쪽 업무를 맡고 있어요. 식물공장에서는 식물이 자라는데 필요한 환경(빛, 온도, EC, pH, 공기 순환 등)을 인위적으로 조절하여 최적의 환경에서 작물을 키우는 게 중요한데요. 저는 이렇게 식물이 자라는데 필요한 빛, 그리고 배양액을 적절하게 조절하는 연구를 하고 있어요.



Q. 미래원에 대해 간단히 소개해주세요!

A. 미래원은 2004년 10월 21일 설립된 농업회사법인으로, 2018년 기준 218명의 직원이 근무하고 있습니다. 미래원 식물공장은 약 270평으로 국내 최대 규모이고요. 새싹 생산동, 특수 채소재배온실, 식물공장, 포장 및 출고장, 파프리카 포장 작업장, 샐러드 가공공장, 사무동, 농식품 연구소 등이 갖춰져 있어요. 또한 미래원 안에서 재배부터 가공, 유통, 판매까지 모두 논스톱으로 가능하답니다. 현재 식물공장에서 나는 작물들은 홈플러스, 교촌치킨, 스타벅스 등 다양한 체인점에서 유통되고 있어요.




Q. 일하시면서 언제 가장 보람을 느끼세요?

A. 직접 키운 작물이 잘 자랄 때, 가장 보람차죠! 식물공장에서는 자연에서 작물을 재배할 때와 달리 인위적으로 환경을 조절해요. 예를 들면 식물이 자랄 때 필요한 빛의 파장이 있는데, 특수 제작된 LED 전등으로 이 파장을 조절하는 식으로요. 식물마다 생육에 필요한 빛의 파장대가 다른데요. 저의 연구 결과를 토대로 최적 파장대를 작물에게 제공하여 작물이 쑥쑥 자라는 모습을 볼 때 가장 보람을 느낍니다!



Q. 인공적으로 키운 작물은 자연적으로 자란 작물보다는 영양소가 부족하지 않을까요?

A. 작물의 영양소에 대해 걱정을 많이들 하시는데요. 일본에 있는 한 식물공장에서 진행된 연구 결과를 말씀드릴게요. 이 공장에서는 자연에서 자란 작물과 식물공장에서 재배한 작물의 오염도와 영양 성분을 비교해봤는데요. 실험 결과 식물공장에서 재배한 작물이 2배 이상 깨끗하고, 영양 성분도 2~4배 이상 높았어요.


저희 고객 품질 팀에서도 식물공장에서 재배한 식물과 온실에서 재배한 식물을 비교·분석해봤는데요. ‘식물공장에서 재배한 식물이 훨씬 위생적이다’라는 결과가 나왔답니다. 식물공장은 완전 밀폐형 구조의 클린룸으로 바깥의 미세먼지와 유해물질들을 완전히 차단해주기 때문이죠.



Q. 대기 오염에 대한 우려가 커지면서 식물공장의 성장세가 가속화되고 있는데요! 앞으로의 농업은 어떻게 변할 것이라 생각하시나요?

A. 자동으로 작물을 재배하는 로봇들, 아까 보셨죠? 앞으로 농업 분야의 거의 모든 작업을 그런 로봇들이 사람 대신 수행할 거예요. 그 덕에 불필요한 인력은 사라지고 최대한 편하게 작물을 재배할 수 있을 거고요. 다수의 선진국에서는 이미 식물공장이 보편화돼있고 로봇 농업도 도입 중이에요. 사람은 시스템을 점검하고 로봇을 검사하는 정도의 일만 하고 있고요. 한국의 농업도 곧 자동화되는 부분이 점차 많아질 거라 예상합니다.




Q. 마지막으로 한국전력 굿모닝 KEPCO 블로그 구독자들에게 한 말씀 부탁드립니다!

A. 한국의 청년들은 막연하게 ‘농업은 고된 일이다’라고들 많이 생각하시는데요. 현재 농업은 대부분의 과정이 자동화되고, ICT 기술을 접목해 첨단화되고 있어요. 이런 경향은 앞으로 더욱 확대될 거고요. 더불어 정부에서도 청년 농부들에게 상당히 많은 지원을 하고 있답니다. 그러니 많은 청춘들이 농업에 관심을 가지시기 바랄게요!




식물공장에 대한 설명과 함께 연구원님의 직업정신까지 엿볼 수 있는 멋진 시간이었습니다! 


식물공장은 미래의 농경지 부족 문제와 함께 식량 부족 사태를 해결해 줄 대안 중 하나로 꼽히는데요. 비록 한국이 시작은 늦었지만 식물공장 시스템의 핵심기술인 IT 분야에서 강국인 만큼 곧 선진국의 수준을 따라잡으리라 믿습니다! 최첨단 미래형 식물공장의 번영, 열심히 응원하겠습니다~!




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  • 너의목소리 2018.10.15 11:22
    헉... 이제 농부들이 사라지고 공장에서 이런 기계들이 농사를 짓는건가요? 과학의 발전이긴 하지만 뭔가.. 좀 무섭네요....

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