한국농촌경제연구원 뉴스레터 세계농업| 2009년 8월
	김 태 곤  (한국농촌경제연구원 연구위원)

농업은 농지를 주로 이용하는 '토지이용형' 농업과 자본이나 기술에 의존하는 '시설형' 농업으로 나누어진다. 전자는 자연 온도나 태양광을 이용하여 작물을 재배하는 농업이다. 후자는 빛과 온도, 양분과 이산화탄소 등을 인위적으로 제어하는 농업이며, 고도로 발달한 형태가 '식물공장'이다. 식물공장은 연중 계획생산이 가능한 친환경적 생산시스템이다.

일본에서 식물공장이 기업의 농업진입과 관련하여 주목을 끌고 있다. 경제불황 속에서도 농외기업의 농업진입이 활발하게 진행되는 가운데 최첨단의 식물공장도 50여개사로 늘어나고 있다. 새로운 농업비즈니스모델로 정착하기 위한 정부 지원도 적극적이다.

불황 속에서도 전국에 50여개 식물공장이 가동

식물공장은 두 가지 생산방식이 있다. 하나는 폐쇄공간에서 태양광을 일절 사용하지 않고 적색 발광다이오드(LED)를 사용하여 안정적으로 작물을 재배하는 ‘완전제어형’이고, 다른 하나는 온실과 같이 반 폐쇄공간에서 태양광을 이용하면서 우천이나 흐린 날에는 빛을 보광하는 ‘태양광이용형’이다.

식물공장은 고도로 제어된 조건에서 재배환경이나 생육과정에 대한 통제와 생육예측이 가능하여 계획적이고 안정적인 생산과 출하가 가능한 장점이 있다. 특히 토지제약을 받지 않고, 연중 안정적이고 고품질․무농약 생산이 가능하다. 현재까지는 채소 중에서 엽채류와 과채류, 화훼류가 주된 생산품목이다.

종전의 농업은 기상조건에 강하게 지배받는 관계로 농가의 경험이나 감에 의존하는 경향이 강하였다. 그러나 식물공장은 첨단기술이나 IT 등 과학과 데이터에 근거한 '과학농업'으로 발전한 형태다. 이러한 변화는 후계자 부족이나 고령화에 의해 농업인구가 대폭 감소하는 장래를 상정하거나 지구온난화에 대응하는 농업으로 전환하는 경우 새로운 가능성을 제시한다.

공장과 같은 작업환경을 갖추고 일정한 수익을 제공하다면 토지가격이나 환경에 대한 제약이 높은 도시지역, 유휴 공장, 빈 점포, 또는 농업유지가 곤란한 산간지역 등에서도 기존 농업을 보완하는 역할을 할 수 있다.

특히 완전제어형 식물공장은 최적 제어로 식물의 온도·빛·수분 등으로부터 받는 스트레스를 회피하여 생육속도, 생산량, 안전성, 맛 등의 면에서 유리성을 가진다. 연작장해 회피를 비롯하여, 고속 생산, 생산성 향상, 쾌적한 작업환경, 식품 안전성 확보 등이 최대 강점이다. 벌레나 세균이 없기 때문에 농약 살포가 필요 없다. 무균상태에서 포장하여 출하하기 때문에 소비자는 씻지 않고 그대로 먹을 수 있다.

이러한 점을 잘 살리고, 식물공장 전용 품종개발, 전용 로봇개발, 제조업부문에서 배출한 이산화탄소 활용 등의 조건을 갖추면 현재의 엽채류와 과채류 생산에서 최종적으로는 곡물 생산으로 발전해 갈 것으로 예상된다. 엽채류 단수는 노지에 비해 4,000배에서 8,000배까지 가능할 것으로 보고 있다. 곡물까지 확대된다면 세계 식량문제 해결에도 기여할 수 있다.

일본정책금융공고의 식물공장에 관한 조사결과(2009. 8. 21)에 의하면, 이미 소비자의 약 7할이 식물공장 채소에 대한 인지도가 있으며, 일반 채소에 비해 ‘맛’이나 ‘영양가’는 떨어지는 반면에 '외관'이나 '안전성'이 뛰어나다고 인식하고 있다. 소비자의 6할은 가격이 싸면 식물공장 채소를 구입한다는 의향이다. 통상 생산비가 비싼 식물공장이 생산비를 절감하고, 맛이나 영양에 대한 소비자 의식을 해소하는 것이 중요하다.

장기적으로 고령화나 후계자 부족에 따른 생산 감소에 직면한 일본농업의 구조문제를 해결하고, 식물공장이 가지는 장점을 활용하면 새로운 농업비즈니스모델이 될 수 있다.

우선 생산비가 높고 재배 품목이 한정되어 있다는 점이 해결되어야 한다. 초기 시설투자비용이 높아서 비닐하우스 보다 채소 생산비가 2배 이상이나 높다. 또 양액 재배가 가능한 품목이 한정되어 있으며 현재 채산성이 맞는 것은 엽채류나 허브 등 소수 품목에 한정되어 있는 것이 제약이다.

그래서 식물공장 전용의 품종이 개발되고, 이러한 품종을 가지고 일관적인 생산과정, 소매점이나 직거래를 통한 판매부문과의 네트워크 구축도 진행되어야 한다.

농림수산성은 경제산업성과 공동으로 2009년 예산에서 향후 3년간 생산비 3할 절감, 설치시설 3배 이상을 목표로, 농가나 기업을 대상으로 생산비 절감기술 개발, 모델시설 정비, 감세 등을 통하여 지원을 확대하고 있다. 연중 생산이 가능하게 때문에 지역에서 고용 확대와 고부가가치 실현을 기대한다.

지역에서 고용확대와 고부가가치 실현을 기대

우선 식물공장 제품시장이 확대되면 식물공장 설비 수요를 비롯하여, 공장 설립에서 운영까지의 일관기술, 또 농업·수경재배·생산관리에 관한 전문인력에 대한 수요 확대 등의 면에서 비즈니스 가능성이 높을 것으로 전망한다. 이러한 설비나 기술에 대한 해외 수요도 높아질 것이다.

식물공장은 일본 사회가 요구하는 저탄소, 식품 안전성, 안정적인 농업생산 등의 면에서 새로운 기회를 제공한다. 경제불황으로 농업부문의 수익성이 떨어지는 상황에서 식물공장에 대한 일본 국내 수요뿐만 아니라 해외 수요도 늘어나고 있다. 식물공장이 일본 농업문제 해결에 돌파구를 제공할 수 있을까에 대해 정부, 농업인, 기업의 기대는 매우 높다.