에어로 팜! 스마트 팜보다 더 진보한 기술 알아보자!

세계 경쟁에서 식량은 중요합니다. 미래의 자원 싸움은 식량 싸움이 될 수도 있다는 말이 나오죠 예를 들어 농업 대국이 밀과 쌀과 같은 식량 수출만 끊어 버리면 자원 싸움에서 이겨 버린다 이런 이야기도 많이 나옵니다. 세계적으로 증가하고 있는 인구와 한정된 비옥한 토지 그리고 국제적인 농산물 수요와 공급 이런 것이 점점 더 일치하지 않게 되는 농업의 양극화가 심해질 것입니다. 이러한 이유로 스마트 팜이나 에어로 팜 같은 비옥한 토지가 없어도 농산물을 재배하는데 필요한 자연환경을 인위적으로 만들어 계획적인 농산물 생산을 가능하게 하는 시스템을 만들 필요가 있습니다.

에어로 팜 재배 방식을 볼 수 있는 이미지

에어로 팜이란?

에어로 팜이란 스마트 팜이 1세대 스마트 농업이라면 에어로 팜은 2세대 스마트 농업이라고 할 수 있겠다. 에어로 팜은 뉴저지 주에 위치한 에어로 팜(Aero Farms)이라는 벤처기업의 이름이다. 이 회사는 스마트 팜을 활용한 기업 중에서도 기술적으로 가장 앞서있는 기업이라는 평가를 받고 있다. 스마트 팜의 시스템에서 최소한의 자원으로 최대의 효과를 내는 기술이 에어로 팜의 특징이라고 볼 수 있겠다.

에어로 팜의 특징및 장점

기존에 스마트 팜은 수경재배 방식으로 운영이 되었다. 때문에 상당한 양의 물이 필요했는데. 에어로 팜은 새로운 형식에 재배 방법을 택하고 있다. 뿌리를 물에 담그거나 흙에 심지 않아도 되고 심지어 재활용한 플라스틱을 활용해서 만든  특수 제작된 천 밑으로 뿌리내려 분무기를 이용하여 뿌리에 물을 주는 "분무식 재배 시스템"으로 불린다. 에어로 팜은 기존에 농사짓는 방식보다 물을 95%가량 그리고 기존 스마트 팜의 수경재배 방식보다는 40%가량 적은 양의 물을 사용해 재배하는 방식의 식물공장이다. (흙이 없어도 되고 물 또한 적게 들어가는 스마트 팜의 진화 형태)

위은 언급처럼 생산하는 작물을 물에 담그지 뿌리만 내리고 천 위에서 키우는 이유는 최소한의 물을 사용해서 기르는 목적도 있지만 또 다른 목적은 산소를 충분히 공급하기 위해서다. 기존에 방식처럼 흙을 사용해서 키우는 농업 방식은 잡초가 확산되거나 식물의 품질에 영향을 미치는 해충 같은 벌레가 번지는 매개체의 역할을 흙이 하고 있다 보니 제초제나 살충제를 뿌려야 되는데 에어로 팜 시스템은 제초제나 살충제를 뿌릴 필요가 없어졌기 때문에 수확량이 늘고 기존에 농업 방식보다 작물의 품질이 좋아졌다.

또한 에어로 팜은 기존에 재배방식들에 비해 경제성이 높다. 수경재배는 수조에 물과 영양분을 부족하지 않게 항상 채워 넣어줘야 작물이 물에 있는 영양분을 흡수해서 자라날 수 있다. 하지만 에어로 팜은 분무식 재배 시스템으로 물과 영양을 분무해서 적은 양의 자원만으로 재배할 수 있다.

에어로 팜 시스템은 작물이 흙과 물에 가라앉아 있지 않고 공중에 매달려서 공기에 노출되어 있기 때문에 생육이 기존의 스마트 팜에 비해 빠르고 열매도 다량으로 수확이 가능하다. 물과 영양분이 뿌리 아래에 설치한 분무식 재배 시스템으로 시간에 맞춰 자동으로 뿌려주기 때문이다.

또 하나 중요한 것은 재배할 땅이 수평으로 넓지 않아도 최대의 효율을 낼 수 있다는 점이다. 에어로 팜은 수평을 수직으로 새워서 작물들을 재배할 수 있다. 이것을 버티컬(Vertical, 세로) 파밍이라고들 많이 한다.

에어로 팜의 작물 재배 방식

AI로 모든걸 컨트롤 하는 모습

에어로 팜의 작물 재배 방식은 크게 다섯 가지로 나뉜다. 첫

째는 "LED 등"을 이용한 광합성 방식이다. 각 재배대 층층마다 햇빛 대신 LED 등으로 설치되어 있고 작물 생장에 불필요한 빛을 없애 생장에 적합한 적색 빛을 중심으로 여러 파장의 빛을 비추는 광원으로 구성되어 있어. 1세대 스마트 농업인 스마트 팜보다 수확량을 획기적으로 얻을 수 있다.

둘째는 플라스틱을 재활용하여 만든 작물 고정 천(Cloth Medium)이 있는데 이 천은 농산물을 고정하여 뿌리와 잎의 경계를 나누는 역할을 한다.

셋째는 재배대 마다 영양분과 물 그리고 산소 등을 제공하는 영양공급실이 있다. 이 영양공급실은 작물 고정 천 아래로 뻗어 자란 뿌리들에게 영양분을 함유한 물안개를 분무하기 위해 만들어진 공간이다. 분무하는 방식으로 물을 많이 절약할 수 있다.

넷째는 작물이 생장하는 공간의 높이를 높였다. 9M의 복층형 재배대에서 재배하기 때문에 면적당 연간 생산량이 기존의 농장보다 약 400배 정도 뛰어나다고 한다. 반면 재배 기간은 15일에 불과해서 기존의 수경재배 방식과 비교할 수 없을 정도로 뛰어난 효율을 낼 수 있다.

다섯 번째는 에어로 팜 시스템은 엄청난 개수의 데이터를 모니터링하고 분석과 예측을 통해 수확한다. 그래서 기존 사람이 재배하는 작물보다 고품질의 작물을 일관성 있게 유지하고 생산할 수 있다. 물의 사용을 줄인 친환경 농법과 빅데이터를 활용한 ICT 시스템을 잘 유지하고 있어 현재까지는 가장 선진화된 농업으로 에어로 팜이 주목받고 있다.

보완해야 할 점

아직 보완해야 할 상황이 많다. 대표적으로 고압으로 물과 영양분을 분무해야 하는데 이를 만드는 시설에 초기 비용이 많이 든다는 점이다. 이는 에어로 팜을 하려는 사업자나 농민들에게 크나큰 부담이 된다. 또한 뿌리가 공기에 노출되어 있는데 이는 외부 온도에 따라 뿌리 온도도 자주 변하기 때문에 이에 따른 온도 조절도 어렵다는 점도 보완해야 할 점이다.

또한 물과 영양분을 주는 분무 시스템은 노즐을 통하여 분무가 되는데 분무하는 노즐이 여러 가지의 이유로 막힌다거나 할 때 이를 보수하기 위해서는  전문적인 기술을 가지고 있어야 하거나 업체를 불러서 고쳐야 하는데 업체를 불러서 고치면 상당한 돈이 들것이다. 그리고 정전이 발생했을 때 분무가 되지 않아서 단 기간에 피해를 볼 수 있다.

에어로 팜이 활성화되면 기존에 농작물을 키우는 사업자들은 손해를 볼 확률이 매우 높다. 에어로 팜으로 인해서 작물 생산량이 증가하기 때문에 피치 못할 상황으로 기존 농산물 시장에서 경쟁을 해야 될 것인데 이때 가격이 하락한다. 이를 타파하기 위해서 적극적인 품질의 개선과 수출을 하는 활로를 뚫어야 한다.

끝으로...

오늘은 에어로 팜에 대해서 알아봤는데요. 에어로 팜은 ESG(환경, 사회, 지배 구조)에 적합한 경영 방식입니다. 시대가 변화하고 있는 만큼 농업 방식도 저 체계적이고 AI를 활용한 스마트한 농업 방식을 이용하여 작물 생장과 생산의 효율을 높이는 방식의 기술이 계속 성장하고 있습니다. 우리도 계속 계속 성장하는 사람이 되었으면 좋겠습니다. 오늘도 제 포스팅을 읽어 주셔서 감사합니다. 다음에는 더 좋은 포스팅으로 찾아뵙겠습니다.