도심 속에서 농작물을 재배하는 수직농업 시장이 갈수록 커지고 있다.
Allied Market Research가 발표한 수직농업 시장 자료에 따르면 2018년 기준 전 세계 수직농업 시장 규모는 약 22억 달러로 2019년부터 향후 7년간 연간 24.6% 성장해 2026년에는 약 127억 달러에 이를 것으로 보인다.
지난 1월 미래 IT 트렌드를 읽을 수 있는 ‘CES 2020 스마트시티’에서는 수직농업 기업이 최고 혁신상을 수상한 바 있다.
미래 식량난 해결하는 수직농업
수직농법이란 평야에서의 단층 재배가 아닌 지정된 실내 공간에서 다층선반을 이용해 식물을 재배하는 농법이다. 수직농업은 토양 비옥도에 의존하지 않으며, 기후에 영향을 받지 않는다. 또한, 해충 등 외부요인 개입 없이 친환경 재배가 가능하다.
따라서 미래에 지구 온난화로 인한 자연환경 변화, 도시화 현상 심화로 발생할 식량난 해소 해결책으로 수직농업이 부상하고 있다.
수직농업은 공간이 부족한 도시에서도 대량 재배가 가능하며, 농촌에서 생산되어 도시로 배송될 때 배출되는 이산화탄소를 감축시키는 효과도 있다.
수경재배 방법을 사용해 잔류 농약으로 인한 토양 피해까지 줄이고, 수직농장에서 생산된 채소들은 별도의 세척 과정이 필요 없어 가공 과정에서 낭비되는 자원도 줄이는 등 이점이 많다.
이렇듯 수직농업은 혁신적인 친환경 농업기법으로 각광받고 있으며, 현세대가 지향하는 친환경 라이프 스타일과 맞아 큰 영향을 발휘하고 있다.
어그테크로 한 단계 더 진화한 수직농업
대표적인 수직농업 방법은 세 가지로 분류할 수 있다. 물에 식물을 심어 재배하는 수경재배(Hydroponics), 최소한의 물과 액체 비료를 뿌리에 분사해 식물을 재배하는 공중재배(Aeroponics), 수기경재배(Aquaponics) 방법으로 나뉜다.
최근 수직농업 기업들은 IoT(사물인터넷) 기술과 결합으로 최적의 생육환경을 조성해 생산력을 향상하기 위한 움직임이 활발하다.
빅데이터로 축적된 재배 정보를 이용하여 식물이 건조함을 느낄 시, 또는 온도가 높거나 낮을 경우 자동으로 생육환경 유지 및 관리가 가능하다. 축적된 기술력을 통해 기존 농장들의 스마트팜 구축을 돕는다.
수직농업의 또 다른 중요 요소는 LED 조명이다. LED 빛의 파장을 식물별로 다르게 조절해 광합성 및 발아 작용에 용이한 최적의 빛을 제공한다. 이를 수직농업 산업에서는 라이팅 레시피 (Lighting Recipe)라 부른다. 같은 채소라도 빛의 파장에 따라서 맛과 식감이 변화할 수 있다.
미국 주요 수직농업 기업 현황
미국 내 대표적인 수직농업 기업으로는 플레이트 팜스(Freight Farms), 에어로팜스(AeroFarms), 플렌티 큐브(Planty Cube) 등이 꼽힌다.
플레이트 팜스는 2010년 미국 매사추세츠 주 보스턴 시에서 설립했으며, 컨테이너를 재활용해 작물을 재배하는 것으로 잘 알려졌다. 수경재배 (Hydroponics) 방식을 사용, 총 320 Sq.Ft(약 29.7㎡) 면적에서 최대 13,000종 이상의 작물을 재배한다.
2004년 미국 뉴저지 주 뉴어크 시에서 시작된 미국의 대표적 도시농업 스타트업인 에어로팜스는 상업지역에서 수직 농장을 운영하고 있다. 공중재배 (Aeroponics) 방식을 도입, LED 조명과 빅데이터 기술을 결합해 생장 조건을 인공적으로 조절한다.
채소관련 약 130,000개의 데이터를 기반으로 채소의 색, 질감, 영양, 풍미 등 모든 면을 통제하에 관리가 가능하다. 면적당 연간 생산량이 일반 농장보다 390배 많으나 전통적인 농업 대비 물 사용량은 95% 적다.
올해 1월 라스베가스에서 개최된 CES 2020에서 플렌티 큐브는 스마트 시티 부분에서 최고 혁신상을 수상했다. 플렌티 큐브는 안정적인 환경 제어 기술이 가능한 모듈형 컨테이너 수직농장을 선보였으며, 연간 최대 13회까지 작물을 수확할 수 있는 기술력으로 참관객들의 이목을 집중시켰다.
특히 온도, 습도, 조도, 산소, 이산화탄소 농도를 데이터화하여 최상의 맛과 영양소를 포함하기 위해 생육환경을 조절 할 수 있다.
국내 기업 LG 역시 채소 재배과정을 자동화한 냉장고 형태의 식물재배기 제품을 소개 CES 2020에서 공개했다. 온도제어, 급수제어, 공조, LED 조명 등의 생활가전 기술력과 IoT를 결합해 스마트폰으로 채소 성장 상태, 수확 시기 등 재배에 관련된 정보를 얻어 누구나 손쉽게 채소를 가꿀 수 있는 제품이다.
지구 온난화를 방지하고 건강한 친환경 먹거리에 대한 소비자의 수요가 확대됨에 따라 장소에 구애받지 않고 도시 농업을 실현하는 수직농업 산업의 규모는 더욱 커질 전망이다.
