일본 후쿠시마현 아이즈와카마쓰(会津若松)시에 위치한 후지쯔그룹의 반도체 제조라인 내 클린룸. 이곳에서는 반도체가 아닌 양상추가 재배되고 있다. 후지쯔가 반도체를 만들던 클린룸의 용도를 바꿔 2,000㎡ 규모의 식물 공장을 만든 것이다. 식물 공장은 발광다이오드(LED) 조명, 공조, 이산화탄소 농도, 수분, 비료 등의 환경을 시설 내에서 인공적으로 제어해 계절 및 외부 환경과 무관하게 농작물을 계획·생산할 수 있는 시스템이다. 후지쯔가 지난 2월부터 본격적으로 출하하기 시작한 것은 일반 양상추가 아닌 저칼륨 양상추로 칼륨 섭취를 제한해야 하는 인공투석 환자, 만성신장병 환자 등도 안심하고 먹을 수 있다. 후지쯔는 클린룸 운영을 통해 축적한 최적 제조 조건의 산출, 잡균 관리의 노하우를 살려 공기와 액체비료 등을 초정밀 제어함으로써 저칼륨 채소의 재배 능력도 갖췄다.
이처럼 최근 관심의 대상으로 떠오르고 있는 식물 공장의 이면에는 일본 농업의 고민이 자리 잡고 있다. 농림수산성에 따르면 일본 농업의 국내총생산은 1990년 13조 7,000억 엔으로 정점에 오른 뒤 계속 줄어 2011년에는 9조 5,000억 엔까지 감소했다. 농업에 종사하는 가구 수도 1960년 606만 가구에서 2010년에 253만 가구로 크게 줄었는데, 브레이크 없는 고령화로 향후 농업종사자의 감소 경향은 앞으로도 계속 될 것이 불을 보듯 뻔하다. 상황이 이렇다 보니 농업 용지지만 실제로는 경작되지 않고 있는 땅이 전국적으로 약 40만 헥타르(ha)에 이른다. 반면 식량자급률은 40%를 밑돌아 수입 식자재에 의존할 수밖에 없는 상황이다. 이에 농업 생산량 증대를 위한 생산성 향상이란 중대 과제로 떠올랐고 그 해결책으로 ‘식물 공장’이 주목받고 있는 것이다.
지난해 5월 도쿄에서 열렸던 ‘식물공장·스마트농업전’에는 쇼와전공·니시마쓰건설 등 33개 관련 업체와 단체가 참가해 농지가 아닌 곳에 설치할 수 있고 무농약 생산이 가능한 식물 공장의 매력을 알렸다. 다른 업종의 신규 참여 등에 힘입어 식물 공장의 시장 규모는 점점 커질 것으로 보인다. 일본의 시장조사기관인 야노경제연구소에 따르면 일본의 완전 인공광형 식물 공장(완전 밀폐된 공간에서 인공조명을 사용) 시장 규모는 2013년 34억 엔에서 LED 식물 공장의 본격적인 보급에 힘입어 2015년 132억 엔으로 늘어날 전망이다. 또 저칼륨 야채·과일 등 기능성 야채시장의 확대 등에 따라 2018년에는 201억 엔, 이후 생약·의약품 원료 등 초고부가가치제품 시장의 발전에 힘입어 2025년에는 443억 엔으로 급증할 것이라고 내다봤다. 한편 시설 내에 태양광을 이용하면서 인공조명으로 보충하는 태양광·인공광 병용형 식물 공장과 인공광을 쓰지 않는 태양광 이용형 식물 공장의 규모는 2013년 199억 엔에서 2025년에 1,057억 엔으로 5배 이상 확대될 것으로 예상했다.
일본을 벗어나 해외로 눈을 돌리는 업체도 있다. 샤프는 2013년 9월 아랍에미리트의 두바이에 위치한 판매회사 SMEF(Sharp Middle East Free Zone Establishment)의 부지 안에 딸기를 재배하는 식물 공장을 설치했다. 샤프는 특기인 LED 조명, 플라즈마 클러스터 기술, 광제어 기술 등을 이용해 2015년까지 식물공장의 사업화를 검증하고 월 3,000개의 딸기를 수확한다는 계획이다.
하지만 식물 공장의 미래가 마냥 장밋빛인 것만은 아니다. 무엇보다 전기료 등 상승하는 에너지 비용을 낮추는 것이 급선무이다. 또 제습·냉방 시스템 개발, 인재 육성도 필요하고 장기적으로 신재생 에너지 활용과 함께 축열 및 열펌프 시스템, 축전지 등 에너지 절약 기술의 개발도 뒤따라야 하는 과제를 안고 있다.
<한국무역협회 발간 International Trade 월드링크 ‘일본편’ 2014년 4월호>
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