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[사파멘터리] 2050년에는 뭐먹고 살지? 농업이 기술을 만나면 바뀌는 것들, 미래를 재배하는 버티컬 팜 이야기

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[LG사이언스파크 V-Task 양미나 책임연구원] 미국에 일본 딸기 품종을 가지고 성공한 사례가 있는데 Oishii라는 업체가 있어요. 특이했던 점은 매대에 거의 Oishii 딸기가 동나 있는 상황이어서 얼마나 인기가 많은 지 [LG사이언스파크 V-Task 이종명 실장] 2018년인가요? UAE, 이집트, 사우디, 이런 국가가 카타르와 국교를 단절했어요. 모든 슈퍼마켓 같은 곳이 거의 매대가 비어있었어요. 정치적으로 경제적으로 일종의 무기가 될 수 있다고 봐요. [LG사이언스파크 V-Task 홍주표 선임연구원] 더 싸게 그리고 더 많이 기능성 물질이 함유된 채소를 소비자가 섭취를 할 수 있으니까 건강적인 측면에서도 좋아지지 않을까. [효과음] [이종명 실장] 사람이 흙과 태양을 대신해서 모든 것을 인공적으로 제공해서 식물을 재배할 수 있는 그런 기술이다라고 보시면 돼요. 태양을 대신해서 인공조명을 쓴다든지, 요즘 LED 많이 쓰죠? 식물이 자라기 위해서 필요한 영양분은 흙이 아닌 양액이라고 불리우는 영양소를 물에 녹여서 식물에게 직접 공급한다든지, 식물이 자라는 온도와 습도, 더 나아가서는 식물이 광합성에 필요한 이산화탄소까지 인위적으로 외부에서 조절해서 키우는 재배 방법을 버티컬 팜이라고 해요. [홍주표 선임연구원] 인공적인 환경을 식물에게 제공을 해주다 보니까 '식물에게 가장 좋은 환경을 제공해 줄 수 있다' 이 말로도 바꿀 수 있거든요. 그래서 100g만 자랄 수 있는 거를 200g까지 늘리게 한다든가 기존에는 없던 기능성 물질이 들어있게 만든다거나 하는 그런 것들이 버티컬 팜에서 가능한 것 같습니다. [LG사이언스파크 V-Task 김윤기 선임] 버티컬 팜은 빠르게 성장하는 산업인데요. 2022년에는 5~6억 달러 정도였던 시장 규모가 2032년에는 35억에서 80억 달러까지 늘어날 전망입니다. 그래서 연평균 성장률이 26% 정도로 빠르게 성장하는 산업입니다. 주로 R&D나 새로운 미래에 대한 준비를 LG사이언스파크를 중심으로 여러 계열사들이 힘을 합쳐서 준비하고 있잖아요. 버티컬 팜은 대표적인 융복합 산업이라고 생각합니다. 그래서 사이언스파크 내에 V-TASK라는 조직 하에 여러 계열사가 이렇게 모이게 된 거고요. [효과음] [양미나 책임연구원] 주표 님은 노지에서 또는 하우스 설비에서 많이 재배해 보셨잖아요. [홍주표 선임연구원] 여름철이 되면은 사실 작물 재배를 아예 못합니다. 지금 시기에는 거의 휴지기인 거죠. 강제적으로. 그래서 버티컬 팜은 이렇게 실내에서 좋은 환경으로 진행을 하다 보니 혹한의 상황에서도, 혹서의 상황에서도 재배를 할 수 있다는 점이 좋고. [양미나 책임연구원] 저는 'LG틔운' 개발하면서 환경 조절해서 키우는 실험들을 많이 했었는데, 환경 조절이 안되는 곳에서 키웠을 때는 얘가 대체 언제 꽃이 피나, 언제 새싹이 올라오나 그거를 예측할 수가 없었는데. [홍주표 선임연구원] 그렇죠. 일반 노지 농업에서는 농부들이 '씨앗을 심으면 이제 하늘에 맡긴다'라고 말을 하는데, 인위적으로 조절이 가능한 영역으로 들어온 거라고 생각이 드네요. [이종명 실장] 또 하나는 수자원이죠. 그거 아세요? 전 세계에서 사용 가능한 물의 70%가 농사에 다 쓰입니다. 그만큼 농사가 수자원을 엄청나게 소비하고 있어요. 부족해지는 농경지, 부족해지는 수자원, 이런 것들을 해결하기 위한 대안으로도 버티컬 팜이 많이 각광을 받고 있습니다. [홍주표 선임연구원] 역시 중동 지역이 그런 니즈가 좀 많아서 엽채류에 대한 니즈가 많아서 그런 국책 과제들이 많이 있나 보네요. [양미나 책임연구원] 제가 알기로는 지금 중동은 거의 90%를 수입해 온다고 하더라고요. 엽재류 뿐만 아니라 식자재를요. 식품 안보 차원에서 그 국책 과제가 많이 나오는 게 아닐까요? 그리고 나라 간 지금 무역 전쟁이나 아니면 수출이나 이런 규제들이 많이 일어나고 있는데, 캐나다같이 북유럽같이 날씨가 추운 지역에서도 자국 내에서 식물을 키우려고 하는 노력들이 많이 나오고 있는 것 같습니다. [이종명 실장] 저는 그 사례를 실제로 봤어요. 2018년인가요? 제가 그때 카타르를 방문했었어요. 카타르가 그 당시에 '걸프 보이콧'이라고 해서 뭐 UAE, 이집트, 사우디아라비아 이런 국가가 카타르와 국교를 단절했어요. 그러면서 육로, 해로, 항공로가 모두 막혔습니다. 식량을 수입하는 나라입니다. 카타르는 90% 정도 수입을 해요. 근데 식량의 수입로가 끊겼죠? 제가 마침 그 나라에 방문했을 때 모든 슈퍼마켓 같은 곳이 거의 매대가 비어 있었어요. 그때 농림부를 만났어요. 마침 이게 한 2주 정도 지속이 되면 식량은 다 동이 날 거다. 우리나라도 자급률이 높진 않죠. 그런데 식량 자급률이 특별히 낮은 나라들은 정치적으로 경제적으로 일종의 무기가 될 수 있다고 봐요. 근데 재미있는 거는 걸프 보이콧 이후에 항공기로 젖소 2만 마리를 카타르로 갖고 왔어요. 그래서 카타르는 직접 우유를 생산하기 시작한 거예요. 카타르는 우유 자급률이 95% 정도 됩니다. 모든 식량을 자기 나라에서 자급할 수 있도록 해야겠다. 해서 그걸 '2030 Food Security Project' 이런 형태로 해서 지금까지 진행을 하고 있습니다. [김윤기 선임] 중동에 'Bustanica'라는 업체가 있는데요. 중동 지역에서 가장 큰 규모의 버티컬 팜을 운영하는 회사인데 Emirates 항공에 기내식을 공급하는 비즈니스 모델을 가진 회사로 시작을 해서 중동 내 유통사업까지 확산을 하고 있는 그런 회사입니다. [양미나 책임연구원] 아 맞아요, 케이터링에 들어가는 거는 15%밖에 안되고, 나머지 85%는 그 UAE 전 지역에 유통으로 판매되고 있다고 하더라고요. [이종명 실장] 케이터링으로 쓰기에는 하루에 3톤을 생산한다고 들었거든요. 케이터링만으로 쓰기에는 너무 많이 생산하는 거 아니냐 싶었더니 역시 [양미나 책임연구원] 역시 [이종명 실장] 특히 중동의 엽채류 같은 경우에는 기후 조건이 안 좋으면 병해충이 많다고 들었고요. 그런 병해충을 극복하기 위해서 상당히 많은 작물보호제, 이전에 농약이라고 불렀죠. 그걸 많이 사용을 한다고 하더라고요. [홍주표 선임연구원] 네. [이종명 실장] 그래서 현지에서 어느 정도 중산층 이상이 되면 슈퍼마켓에서 파는 그런 신선 채소를 사 먹는 걸 상당히 꺼린다고 해요. 그래서 비싸더라도 병해충을 위한 작물 보호제를 적게 쓴 아니면 안 쓴 그런 제품이 있다면 상당히 고가라도 구입해서 이용을 하는 사람들이 상당히 많다고 들었어요. [홍주표 선임연구원] 또 환경적으로 봤을 때는 이상기후 같은 것들이 늘어나고 있는데 이렇게 실내에서 재배하는 버티컬 팜의 경우에는 그런 거에 대해서 좀 자유로울 수 있다. 그런 거에는 대해서는 피해가 적을 수 있는 [이종명 실장] 저도 어릴 때 저희 집 과수원 했습니다. 대구에서, 지금 대구에 과수원 하는 곳 거의 없습니다. 아무도 없습니다. 아마 강원도로 다 옮겨갔다고 하더라고요. 그래서 이런 것들을 좀 대응하기 위해서라도 버티컬 팜 기술이 빨리 좀 더 발전이 되고 보편화되는 게 필요하지 않을까 그런 생각을 합니다. [효과음] [양미나 책임연구원] 요즘에 K-푸드가 전 세계적으로 많이 알려지면서 만두가 많이 팔린다고 알려져 있는데 그런 것도 이제 현지에서 부추가 재배되지 않는 지역에서는 부츠를 버티컬 팜에서 재배하면 좋을 것 같아요. 그런 니즈들도 많이 보이고 있고. [이종명 실장] 그거 아세요? 한국의 딸기가 되게 글로벌 인기가 많다는 거 아세요? 우리가 먹는 게 주로 설향, 장희, 킹스베리 이런 게 있는데 상당히 달고 또 딸기 고유의 새콤한 맛도 강하고 또 과육이라고 해가지고 딸기가 상당히 부드러운 그런 종이에요. 그러다 보니 해외에서도 한국 딸기 품종을 상당히 좋아합니다. [홍주표 선임연구원] 딸기가 또 과육이 워낙 부드럽고, 그러다 보니까 멀리 수출하기도 어렵고 미국이나 그런 큰 나라에서는 국내에서 운송을 하더라도 좀 시간이 오래 걸리고 상품 품질이 떨어지다 보니까 로컬에서 그런 맛있는 품종들을 재배하고 생산해서 판매하고 그런 거에 대한 니즈들도 좀 커지고 있는 것 같아요. [양미나 책임연구원] 미국에 이제 일본 딸기 품종을 가지고 성공한 사례가 있는데, 'Oishii'라는 업체가 있어요. [이종명 실장] Oishii도 버티컬 팜에서 딸기를 키우는 거잖아요. [양미나 책임연구원] 네, 그래서 성공한 업체죠. 제가 지난주에 뉴욕에 휴가를 갔다 왔는데, 그때 그래서 Oishii 딸기를 먹어봤습니다. 너무 맛있었고 특이했던 점은 매대에 거의 Oishii 딸기가 동나 있는 상황이어서 얼마나 인기가 많은 지 제가 두 눈으로 확인하고 왔습니다. [이종명 실장] 엄청 비싼 걸로 알고 있어요. 딸기 크기가 크진 않은데, 11개가 들어 있는데 10달러 정도 했어요. 근데 이것도 엄청 많이 저렴해진 거라고 하더라고요. [이종명 실장] 재밌는 이야기 하나 해드릴까요? 제가 한 8년쯤 전에 캐나다의 핼리팩스라는 지역을 갔었어요. 거기에 버티컬 팜 하는 곳이 있었습니다. 거기를 경영하시는 분이 스페인 남부의 안달루시아 출신이에요. 고향이 거기랍니다. 그분이 캐나다에 와서 안달루시아만의 특별한 맛을 가진 그런 허브를 키우려고 시도하고 있더라고요. 예를 들면 타임이라든지, 로즈마리 이런 우리가 잘 아는 허브인데 안달루시아에서 자라는 거는 그 나름의 맛이 있대요. 그래서 그걸 키우기 위해서 안달루시아 기후를 똑같이 모방해서 키우고 있더라고요. 그렇게 해서 아주 유사한 맛을 재현해 냈다고 하더라고요. 저는 그걸 보고 느낀 게 각 지역별로 유명한 작물을 그 지역의 기후를 모방해서 그런 형태로 키워내는 것도 새로운 가능성이다라는 생각을 했어요. 우리나라도 여름 딸기를 맛있게 팔면 상당히 수요가 많을 것 같아요. [양미나 책임연구원] 경쟁할 수 있을 것 같습니다. 왜냐하면 딸기는 인기가 많은 작물이니깐요. [이종명 실장] 딸기 10알 정도에 10달러면 엄청나게 고수익 작물 [홍주표 선임연구원] 고수익 작물 [이종명 실장] 고소득 작물이거든요. [홍주표 선임연구원] 예를 들어 한국의 설향이나 킹스베리 같은 품종이 미국의 그 LG의 솔루션을 가진 버티컬 펌을 안에서 키워진다면 미국 소비자들이 그렇게 달고 맛있는 딸기를 로컬에서 생산한 걸로 이렇게 먹을 수 있지 않을까. [김윤기 선임] 건물이나 옥상 같은 유휴 공간을 활용해서 팜을 지을 수 있고 또 수직으로 쌓아 올리기 때문에 동일 면적에서 더 많은 양을 재배할 수 있다는 장점도 있습니다. 그리고 또 도심에서 키우기 때문에 이제 소비자들한테 더 빠르게 전달이 돼서 신선한 식품을 제공할 수 있고 또 기업의 입장에서는 유통비를 절감할 수 있다는 장점이 있습니다. [이종명 실장] 맞아요. 보통 우리가 야채류 같은 걸 노지에서 재배를 해서 우리가 슈퍼마켓에까지 오고 그게 최종적으로 슈퍼마켓에서 다 못 파니까 버리죠. 그 폐기율이 어느 정도 되는 줄 아세요? [홍주표 선임연구원] 잘 모르겠습니다. [이종명 실장] 많게는 30%까지 된대요. 이거는 우리나라처럼 유통이 잘 되어 있는 경우고요. 나이지리아 분들을 만났어요. 농업계에 계신 분들인데 작물을 재배하죠. 자기들은 60% 정도가 운송 과정에서 폐기가 된대요. 그만큼 산지와 소비자가 거리가 있으면 사실은 농업은 눈에 안 보이게 그런 손실되는 비중이 상당히 큰 것 같아요. 버티컬 팜이 그런 부분이 장점이고요. [효과음] 우리가 버티컬 팜이 꼭 필요한 기술들을 꼽아보자면 첫 번째로 환경을 관리할 수 있는 기술, 두 번째로 버티컬 팜을 운영하는 데 필요한 여러 가지 설비와 또 그 설비의 경쟁력을 가질 수 있는 기술 또 가장 중요한 부분일 수 있는데, 재배 레시피라고 부르죠. 가장 식물을 잘 키울 수 있는 환경을 찾아내는 기술, 이러한 것들이 가장 중요한 요소라고 생각해요. 근데 그런 관점에서 보면 LG그룹은 대부분은 가졌다고 생각합니다. 그리고 우리 뒤편에 보이는 셔틀팜 같은 경우에는 이것도 역시 완전히 자동화된 재배 설비예요. 우리가 재배하고 싶은 작물을 올려놓기만 하면 빈 곳을 스스로 인식을 하고 찾아가서 그 빈 곳에 배치를 합니다. 그리고 양액을 교환할 시기가 되면 스스로 판단해서 양액을 교환하기도 하고요. 그 과정에서 많은 데이터를 수집도 합니다. 또 수확할 때가 되면 스스로 판단해서 수확할 것들을 찾아서 밖으로 꺼내주기도 하고 [김윤기 선임] LG CNS에서는 AMR이라는 자동화 로봇을 활용한 물류센터를 많이 설립을 했는데, 저희 뒤에 배경에서 보이는 이 셔틀팜 같은 설비에 물류의 기술이 많이 녹아 있어요. [양미나 책임연구원] 공조는 AHU라는 설비가 설치되어 있는데요. 우리가 원하는 온도가 습도를 한 번에 공기를 불어내 주는 그런 설비라고 보시면 됩니다. 이러한 설비가 스마트 팜에 적용된 사례는 일단 우리나라에는 최초라고 보시면 되고요. 식물에게는 적정 온도 대가 중요한데, 근데 그에 못지않게 되게 중요한 게 습도 관리예요. 왜냐하면 식물은 계속 습도를 뿜어내고 있거든요. 그래서 제습을 하지 않으면 습도가 계속 올라가서 광합성을 하지 못하게 됩니다. 일반 스마트팜에서는 이 습도를 잡기 위해서 제습기를 별개로 설치를 하는데요. 저희는 제습기를 따로 설치하지 않고, 온도와 습도를 모두 맞춰서 제어하는 공조 설비를 이 GTIC에 설치했습니다. [이종명 실장] 제습기를 별도로 설치하지 않게 됨으로 인한 장점이 있나요? [양미나 책임연구원] 더 정확한 온도와 습도를 맞출 수가 있어요. 왜냐면 제습하는 과정에서도 열을 내게 되거든요. [홍주표 선임연구원] 그런 부분이 또 LG전자의 기술을 통해서 되게 잘 맞춰지고 있는 것 같아서 지금 현재까지 보기에는 되게 잘 자라고 있는 것 같아요. 식물들이 되게 좋아하고 있는 것 같죠? 버티컬 팜도 어쨌든 이제 식물을 길러야 되고 재배를 해야 되는 설비이고 기술이다 보니 그 안에서 저희가 가지고 있던 그런 식물 생리학적 그리고 작물 재배적인 노하우나 지식들을 여기에서 기를 수 있는 작물 재배 레시피를 개발하거나 작물 확대를 하는 그런 기술로서 좀 이렇게 적용을 하고 있습니다. [김윤기 선임] 재배 연구를 위해서 모듈러 팜이라는 설비를 도입을 했는데, 이 설비는 각 모듈 안에서 환경 제어가 가능합니다. 각 단별로 LED 광량을 조절해서 실험을 할 수도 있고, 각각 조절을 할 수 있는 OS가 따로 있어서 [홍주표 선임연구원] 이게 재배 연구에 최적화되어 있다고 할 수 있는데 21가지의 재배 환경을 이제 식물에게 제공해 줄 수 있고 그런 다양한 환경을 제공해 줌으로써 효율적이고 빠르게 재배 레시피 개발이 가능하겠죠. [양미나 책임연구원] 주표님 재배하고 먹어본 적 있어요? [홍주표 선임연구원] 수확하면서 이렇게 한 입씩 좀 뜯어먹어 봤는데 되게 맛이 좋았습니다. 로메인 상추를 한 두 작기 정도 재배를 했었는데, 제가 기존에 있던 그런 상추들과 좀 비교를 했을 때 느낀 바는 일단 광 환경이 좋아서 그런지 식물 생장이 엄청 빠르게 되는 것 같았고, 되게 단단하고 또 강건하게 크는 느낌이 조금 들었습니다. 그리고 식감도 되게 아삭아삭하고 맛있었고요. [양미나 책임연구원] 저는 LG틔운 개발하면서 저희 팀에 재배 연구 할 수 있는 인력이 없었어요. 그래서 가장 막내인 제가 재배 책을 사서 읽기도 하고 제가 직접 씨앗도 심고 하는 역할을 하는 게 저였었는데, 재배에 대한 지식이 없다 보니 가장 위험한 부분이 시간이에요. 한 번 실험했는데 아차 하면 한 달의 시간이 흘러가기 때문에 재배에 대한 지식이 필수적이에요. 이런 것들을 같이 하면서 연구하니까 되게 유리했던 것 같습니다. [이종명 실장] 그때 팜한농과 같이 했으면 한 6개월 내에 끝낼 수도 있었을까요? [양미나 책임연구원] 그랬을 수도 있었을 거예요. [홍주표 선임연구원] 저는 이제 평소에는 노지와 하우스에서 이제 식물을 재배를 많이 했다 보니 이게 주말이라고 식물이 자라지 않는 게 아니거든요. [이종명 실장] 농업인이 저한테 이렇게 이야기하시더라고요. 농사를 짓는다는 거는 1년 내내 내가 쉴 수 있는 시간이 없다는 걸 얘기하는 거라고 하더라고요. 휴일도 없고 여름휴가도 없습니다. 말씀처럼 작물이 우리 쉬는 날 따라 쉬지 않으니까요. 말씀처럼 그런 것들이 해결된다면 아마 농업인들이 좀 더 좋은 환경에서 농사를 지을 수 있게 될 것 같긴 해요. [김윤기 선임] LG CNS는 IT 회사이다 보니까 GTIC에서 파머 플랫폼이라는 버티컬 팜용 플랫폼을 개발을 해서 이 시스템을 고도화하고 있는데요. 키우는 작물들에 대한 이런 생육 데이터를 통해서 최적의 레시피를 개발하고, 또 LG전자의 공조 데이터를 통해서 레시피를 고도화하는 작업을 하고 있는데 계열사가 모여서 하나의 이제 시스템을 고도화시키는 이런 점도 같이 모인 시너지라고 생각합니다. [효과음] [김윤기 선임] 농사를 짓기 어려운 환경에 있는 어떤 국가들이나 식품 제조회사나 이미 버티컬 팜을 운영하고 있는 그런 회사들이 될 수 있는데요. [이종명 실장] 그렇죠. 저희 타깃은 솔루션 프로바이더라고 해서 버티컬 팜에 필요한 모든 기술들을 저희가 공급하는 그런 걸 우리 비즈니스 모델로 생각하고 있습니다. 버티컬 팜이 좀 더 보편화되면 아마도 도시 내에서 아니면 최종 소비자 인근에서 재배하고 그곳에서 수확된 것을 소비자가 이용하게 되는 그런 형태가 될 겁니다. 환경과 에너지 측면에서 보면 우리가 푸드 마일이라고 하는 게 있습니다. 생산된 곳에서 최종 소비지까지 거리가 얼마인지 도심 내에서 버티컬 팜이 만들어지면 그 푸드 마일이 최소화될 겁니다. 이거 위한 여러 에너지, 운송 에너지가 줄어드는 그런 효과가 있게 되죠. [홍주표 선임연구원] 또 최종 소비자 입장에서 건강에 대한 관심이 많은 분들이 요즘 되게 많아지고 있는데 기능성 물질을 많이 함유하고 있는 채소들이 많이 있거든요. 근데 그런 작물들이 일반적으로 노지에서 하우스에서 재배가 조금 어려운 부분도 있고 재배를 하더라도 타겟으로 하는 기능성 물질이 적거나 없어지는 부분이 좀 있는데 더 싸게 그리고 더 많이 기능성 물질이 함유된 채소를 소비자가 섭취할 수 있으니까 건강적인 측면에서도 좋아지지 않을까. [양미나 책임연구원] 저는 개인적으로 버티컬 팜 연구하면서 되게 안심한 부분이 있었는데 인터스텔라를 보고 내가 미래에 감자만 먹게 되면 어떡할까 걱정을 했었는데 그럴 일은 없을 거다, LG가 하고 있기 때문에 그런 생각을 했습니다. [마무리 효과음]
태양 대신 LED, 흙 대신 양액, 정밀한 온도·습도·이산화탄소 제어까지식물에게 가장 이상적인 환경을 구현하는 새로운 재배 방식인 버티컬팜은식량안보 위기, 이상기후 등 다가올 미래를 준비하는 새로운 해답이 되고 있습니다.LG사이언스파크를 중심으로 여러 계열사가 모인 V-TASK 조직에서 식물을 쌓아 올리듯,LG는 계열사의 힘을 모아 미래의 가능성을 차곡차곡 쌓아가고 있습니다.미래를 위한 LG의 도전지금 영상에서 확인해보세요.