문재인 한국판 뉴딜) 미래를 선도할 식물 공장에 대해서 알아보자

"문재인 대통령 “농업ㆍ농촌은 한국판 뉴딜의 한 축 언급해"

 

농업과 농촌도 한국판 그린 뉴딜의 한 축으로서 중요하게 인식되고 있으므로 미래 농업 방식의 하나인 식물 공장에 대해서 공부해 보자!!

 

채소나 곡물을 공장에서 공산품을 만들듯

대량으로 만들어 낼 수 있을까?

 

1999년 미국 컬럼비아 대학교의

 

 딕슨 데스포미어 교수가

 "30층 규모의 빌딩농장이 5만 명의 식량을 책임 질 수 있다."

고 말하며 빌딩형 식물공장 모델을 처음 제시했어.

  

 이때까지만 해도 사람들은 공상과학영화에 나올 법한 이야기로만 들었지.

하지만 불과 20년도 안 되어서, 데스포미어 교수의 상상이 현실로 나타났어.

 

대표적인 예로 일본에서는 현재 150여개 정도의 식물공장을 운영하고 있으며,

 

 

 

오래전부터 유럽의 농업 선진국 네덜란드에서는

 

 

유리 온실과 태양광을 이용한 농촌형 식물 공장이 다수 운영되고 있어.

 

식물공장은 외부와 폐쇄된 환경에서

인공적으로 이산화탄소를 주입하고 공기조절기로 온도를 유지해.

토양 대신 양분을 포함한 배양액을 주고,

태양빛은 LED 등 인공조명으로 대체하는 방식이야.

 

 

 

최근에는 로봇자동화 기술을 이용,

무인생산시스템까지 적용하면서

갈수록 기술이 첨단화되고 있어.

 

즉 식물공장이란 외부와 차단된 건물이나 시설 안에서

빛, 온도, 습도, 이산화탄소 등 재배환경을 인공적으로 제어해

 계절에 관계없이 자동으로 연속 생산하는 시스템을 말해.

 

 

 

식물 공장은 밭 역할을 하는 베드 위에 작물을 놓고

 

 

아래로 물을 흘려 키우는 수경 재배 방식으로

 

 

(재배 베드 밑으로 흐르는 물에 뿌리를 내려 자라는 식물들.)

 

 

 수경 재배 방식은 흙에서 재배하는 것에 비해 세균이 거의 없어 안전하다고 해.

식물 공장에서는 물 대신 생육에 필요한 영양분이 섞인 양액을 사용하는데

 

 

 

양액은 식물 성장에 필요한 16가지 원소를 조합해 만들어 물에 희석해서 사용한다고 해.

 

 

 

 

 

식물공장의 핵심설비로는 재배실과

양액탱크, 이산화탄소 보완용기가 필요해.

이때 한번 사용된 양액은 재활용 돼.

그리고 이산화탄소 보완용기에서 제어되는

이산화탄소는 재배실로 공급되어

인공조명과 함께 식물생장의 필수 요소가 된다고 해.

 

그렇다면 식물공장에서는 어떻게 식물이 생산될까?

 

 

생산 공정 제1단계는 파종이야.

파종 장치를 통해 자동으로 씨를 뿌린 다음에

 

 

관수 장치를 통해 양액과 물을 주는 방수 과정을 거쳐.

 

 

 

그 다음에는 발아 시설로 옮겨 온도, 습도, 액비, 조명을 조정해 발아를 시키고

 

 

싹이 난 어린 묘에 배양액을 공급하고 광원을 이용해 생장을 촉진시켜.

 

 

이렇게 어느 정도 자라면 재배 베드에 어린 묘를 정식(온상에서 기른 모종을 밭에 내어다 심는 일.)

으로 옮겨 심고 최적의 환경에서 식물을 생육시키면 돼.

 

 이러한 식물공장의 장점으로는

건물 내에서 재배가 이루어지기 때문에 외부와 차단되어 병충해가 발생하지 않아.

 

 

그래서 농약을 사용하지 않아도 돼서 친환경 농산물을 생산할 수 있고,

생산된 신선한 농산물을 소비자에게 바로 공급할 수 있어.

 

 

기업형 슈퍼마켓(SSM)이 상대적으로 농산물이 싼 이유는

복잡한 유통 단계를 거치지 않는 직거래이기 때문인데

마찬가지로 도심에 식물공장이 있다면 복잡한 유통 단계를 거치지 않아도 되므로

유통비용이 절감되어 소비자 가격이 절감될 것이라고 해.

 

 

이외에 작물에게 최적의 생육 조건을 제공하기 때문에

재배 기간을 최대 절반까지 단축할 수 있으며

균일한 품질의 상품 생산이 가능하고

농업인의 소득 증대 효과도 얻을 수 있다는 장점이 있어. 

그러나 비닐하우스에 비해 초기 설비투자비용이 비닐하우스의 15~20배, 유리온실의 2배 가량 들기

때문에 경제성은 없다고 판단되고 있어.

또한 모든 작물로 확산하기에는 아직 입증되지 않은 것들이 많아 과제가 적지 않아.

 

 

한편 일본에 비해 아직 걸음마 단계인

우리나라의 식물공장 연구가 최근 활기를 띠고 있어.

농촌진흥청은 남극 세종기지에 컨테이너형 식물공장을 설치했고,

 

 

(남극 세종기지 개소기념일 바비큐 파티)

 

국립농업과학원 내에 지하 1~3층, 높이 10미터, 면적 390제곱미터 규모의

빌딩형 공장과 높이 10미터, 면적 50제곱미터 규모의 수직형 공장, 총 2동을 건설하였어.

 

 

또한 식물공장을 비즈니스모델로 하는 민간기업도 하나씩 나오고 있지.

이러한 면에서 우리나라는 시작은 늦었지만 가능성은 충분히 있다고 생각돼.

 

 

(미래의 식물공장은 이런 모습일 수도 있다.)

 

 

 

3줄 요약.

1. 여러 첨단기술을 이용하여 공업제품을 생산하는 것처럼 시설 내에서

 2. 농산물을 연중에 걸쳐 생산하는 것을 식물공장 또는 식물공장시스템이라고 함.

3. 일본에 비해 늦은 감은 있지만 최근 식물공장에 대한 우리나라의 연구가 활기를 띠고 있음.