세광티이씨 전무
둔촌재건축 정보통신감리단장
세계 농업은 4차 산업혁명의 기술이 농업에 접목된 애그테크(Agtech: Agriculture + Technology)로 인해 이전과는 다른 속도로, 다른 규모로 급변하고 있다.
원시인류가 수렵채집으로 생활을 영위하다가 최초로 만든 산업이 농업이었다. 그래서 산업을 분류할 때 1차 산업으로 분류한다. 4차 산업혁명이 모든 것을 변화시켜 나가는 상황에서도 농업은 예외로 생각하기 쉽다. 그러나 4차 산업혁명이 농업을 예외로 놓아두질 않고 4차 산업혁명이 창출한 혁신의 흐름 속으로 밀어 넣고 있다.
인류는 그간 2차례의 농업혁명을 통해 급격한 문명 발전의 계기를 마련하였다. 첫 번째는 곡물재배와 야생 동물의 가축화에 성공하며 수렵 채집 위주의 이동생활 방식에서 정착하는 농경사회로 발전하게 된 기원전 7000년쯤의 신석기 시대의 농업혁명이었다. 한곳에 정착하여 살다보니 인구가 폭발적으로 증가했고, 가장은 대가족을 먹여 살려야 하므로 농사 규모를 늘릴 수밖에 없었다.
두 번째는 수천 년을 이어온 전통 농법에서 벗어나 화학비료, 품종 개량, 농약 등을 농업에 적극적으로 이용하여 획기적인 식량 증산이 이루어진 20세기 초 녹색혁명이었다. 녹색혁명은 전통적인 농업과 확연히 구분되는 것으로 농업의 과학기술화를 토대로 삼는 새로운 농업시대를 태동시켰다.
그리고 4차 산업혁명 시대를 맞아 첨단과학기술과 농업이 결합한 애그테크를 통해 3번째 농업혁명의 움직임이 구체화 되어가고 있다. 마이크로소프트, 퀄컴, 인텔, 버라이즌 등 글로벌 대기업은 물론 스타트업들도 관련 산업 진출에 적극적이다. 이들은 인구 증가에 따른 식량 필요량을 훌쩍 넘어설 정도로 생산량을 비약적으로 늘리려는 목표를 갖고 있다.
애그테크를 이끌어 가는 기술은 주로 인공지능(AI)과 사물인터넷(IoT)이다. IoT는 토양의 질과 온도, 기후 등 농작물에 영향을 미치는 데이터를 수집하고 AI는 이를 학습해 최적의 재배 환경을 유지할 수 있도록 지원한다. 농지 곳곳에 통신 IoT 센서를 달아 원격으로 농작물을 관리할 수 있도록 하는 데 활용된다.
이와 함께 농약, 비료 살포용 드론은 이미 출시됐고 자율주행 트랙터 기술도 개발되고 있다. 수자원, 비료, 농약 등 모든 것을 예측하여 시스템으로 통제할 수 있으므로 물 사용량을 70~80%를 줄일 수 있고, 작은 면적의 토지에서 더 많은 농작물의 생산이 가능하게 된다.
스마트팜은 농작지 정보와 그곳에서 경작되는 농작물의 상태 등 데이터를 IoT를 통해 온라인 데이터화 해서 관제센터의 클라우드로 보내어 저장하고 빅데이터화 해서 AI로 분석한 후 농장주에게 피드백함으로써 경작비용을 절감하고 농작물의 품질과 생산량을 극대화하는 맞춤형 예측 서비스를 제공하는 플랫폼 기반의 농업을 가리킨다.
스마트팜(Smart Farm)은 농부의 오랜 경험과 감각에 의존한 관행 농업의 모습을 크게 바꾸어 놓았다. 농산물 생산량의 증가는 물론이고 노동시간 감소를 통해 척박한 농업환경을 획기적으로 개선해 나갈 수 있으므로 스마트팜은 ‘미래를 경작하는 농업’이라고 표현할 수 있다.
특히 버티컬 스마트팜은 클린룸 형태 공장형 건물에서 최적화된 공조설비를 갖추고 외부 오염물질을 원천 차단하며 온·습도 등 식물 성장에 필요한 최상의 조건을 항상 유지하게 한다, 이로써 균일하고 우수한 품질의 농산물을 꾸준히 생산할 수 있어 소비자들에게 안전한 먹거리를 제공한다.
전통적인 농업은 숙명적으로 토지, 노동, 자본 등의 생산요소를 아무리 추가로 투입하더라도 생산량은 비례하지 않고 지속적으로 감소하는 ‘수확체감의 법칙’의 한계에 봉착한다. 그러나 4차 산업혁명의 핵심기술이 접목되는 애그테크와 스마트 팜은 투입되는 생산요소에 생산량이 비례하는 ‘수확체증의 법칙’이 적용된다. 이에 기후 위기, 경작지 감소, 팬데믹 등으로 인한 세계적인 식량 위기 문제를 효율적으로 해결해나갈 수 있다. 애그테크와 스마트팜이 제3번째의 농업혁명의 기폭재가 되어 우리 인류의 먹거리 문제를 해결해나갈 수 있을 지 지켜볼 일이다.
