농업의 미래 - GE라이팅과 함께 하는 식물공장 이야기

농업의 미래 - GE라이팅과 함께 하는 식물공장 이야기

 

GE스토리

2014/08/19 06:44

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1만년 넘게 인류가 농업으로 식량을 생산하면서 해결해야 했던 가장 큰 과제는 날씨와 무관하게 안정적으로 농작물을 수확해야 한다는 거였습니다. 하지만 쉽게 해결될 수 있는 과제는 아니 였습니다. 날씨를 예상하는 데도 한계가 있었기 때문입니다. 태풍이나 폭우 등으로 한 해의 농사를 망치는 일이 비일비재했으니까요.

 

 

 2011년 토호쿠 대지진과 후쿠시마 원전 사고를 겪으면서 일본은 자연 환경의 불안정성뿐 만 아니라 원자력발전의 위험성 등을 피해 농업생산의 안정성을 확보하려고 여러 방면으로 시도하고 있는데요, 그 중 하나가 식물공장입니다. 물론 국내에서도 농촌진흥청 등을 중심으로 식물공장에 대한 연구가 활발히 진행 중이지요.

 

1만년 만의 2차 농업혁명
일본의 식물공장의 진화에서 가장 눈여겨볼 만한 사례는 토호쿠 지방의 미야기현(宮城県)에 만들어진 미라이(未來)사의 초대형 식물공장입니다. 말 그대로 일본 농업의 미래를 책임지고 있는 곳 중 하나이지요. 소니의 반도체공장으로 사용되던 곳을 리뉴얼해 만든 미야기 식물공장은 지난 7월부터 안정적인 생산 공정에 돌입했습니다. 매일 1만 주 정도의 쌈채소를 시장에 공급할 수 있게 되었어요.

 

 

미라이사의 식물공장에서는, 농업이 바야흐로 공업으로 변모하는 인상적인 경험이 매일매일 만들어지고 있습니다. 인류가 농경생산 방식을 알아내고 정착생활이 가능해졌던 1만년 전의 ‘농업혁명’ 이래 농업이 가장 극적으로 변화하고 있는 순간이지요. 미라이사의 대표이자 식물생리학자이기도 한 시게하루 시마무라 씨는 “저는 좋은 농작물을 생산할 수 있는 방법을 알고 있습니다. 제 지식과 이 곳의 시설을 이용하여 좋은 농작물을 생산하고 싶습니다.”라고 이야기합니다.

 

 

이 식물공장의 핵심은 GE의 기술이 밑받침된 LED 조명입니다. 미야기 공장에서는 LED 조명으로 하루 종일, 24시간 내내 식물을 성장시킬 수 있습니다. 조명시간을 인위적으로 조절해 낮과 밤의 사이클을 더 많이 만들어냄으로써 식물 성장을 촉진하는 것이지요. 하지만 시게하루 씨는 그게 전부가 아니라고 이야기합니다. “낮과 밤을 많이 만들어 내는 것이 다가 아닙니다. LED 조명을 통해 밝을 때의 광합성과 어두울 때의 호흡 사이의 황금 비율을 찾아내어 식물 성장에 최적화된 광량과 환경을 만들려고 합니다. GE의 특별한 LED는 식물의 생장에 있어 최적의 파장을 방출합니다.”

 

시게하루씨의 미야기 공장에서는 기존의 쌈채소보다 비타민과 미네랄이 2.5배 많이 함유된 고품질 채소를 생산할 수 있습니다. 또한 기존의 노지 경작 방식에서는 생산량의 30-40% 정도를 버리게 되지만 이 식물공장에서는 이를 2-3% 정도로 획기적으로 줄일 수 있게 되었습니다. 온도와 습도, 빛, 물, 영양분의 공급을 조정하며 밖에서 재배할 때보다 훨씬 적은 요소만이 투입합니다. 물도 영양분도 더 적게 쓰고도 훨씬 더 생산성이 높아졌지요.

 

공간과 기후의 한계를 돌파하는 농업
시게하루 씨는 10대 시절인 85년 츠쿠바에서 열린 엑스포에서 식물공장을 처음 본 뒤 거(기서 영감을 얻었습니다. 그는 도쿄농업대학에서 식물생리학을 공부하였고 졸업 후 2004년에 실내농장기업인 미라이사를 창업했습니다. 시게하루 씨의 평생 품고 있던 식물공장 아이디어는 GE의 첨단 LED 조명 덕분에 마침내 실현될 수 있었지요. 

 

GE의 엔지니어들은 특허기술을 이용하여 조명을 더 얇게 투과시켜 식물이 빛에 고르게 노출되고 내부를 높은 습도상태로 유지할 수 있게 하였습니다. GE라이팅 재팬의 키무라 토마키 씨는 “GE만의 이러한 기술 덕분에 실내에 더 많은 선반을 설치할 수 있게 되었고 생산성이 비약적으로 향상되었습니다. 식물공장은 전세계의 식량 부족 문제를 해결할 수 있는 한 가지 방법입니다.”라고 비전을 밝힙니다.​
 

 

(GE 라이팅 기술로 더 많은 선반을 설치한 모습)

 

GE와 미라이 양사는 일본만이 아니라 홍콩과 러시아 극동지역에도 식물공장 도입을 추진하고 있습니다. 홍콩처럼 재배 경작지가 부족한 도시공간에서, 또 러시아 극동지역처럼 기후에 따라 생산량이 급감하는 등 기후조건에 취약한 곳에서 식물공장은 확실한 대안이 될 것입니다. 시게하루 씨는 “드디어 진정한 농업의 공업화 시대가 왔습니다.”라고 기쁘게 이야기합니다.

 

미라이사는 유명 레스토랑을 포함해 전국의 주요 식당 체인들에 채소를 공급하고 있습니다. 또 농업 생산물의 안전성이 문제가 되는 후쿠시마현의 아이들에게도 매일 안심하고 먹을 수 있는 채소를 공급하고 있지요. 미라이사의 장기적인 목표 중 하나는 대형 식물공장과 함께 가정이나 학교 등에서도 채소 등의 생산이 가능한 ‘그린룸’을 보급하는 것입니다. 시게하루 씨와 미라이사의 미래에, 농업의 발전에 GE가 함께할 것입니다. 빛을 밝히는 것만이 아니라 미래를 밝히는 것, GE의 담대한 희망입니다.