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전세계 식량위기 해결 할 기술, 여기 다 모였다

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  • 2021.06.26 08:00
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[스타트업 어벤져스-①식량위기]디지털 농업혁명, 식량안보기술 확보해야

[편집자주] 식량 문제와 인구 고령화, 기후변화는 우리가 직면한 3대 위기로 꼽힙니다. 더 이상 남의 얘기가 아닌 당장 우리 앞에 다가온 전 지구적 현실입니다. 영화나 만화에서는 '히어로'가 나타나 위기로부터 지구를 구합니다. 실제 현실에도 이런 히어로가 있습니다. 사회·경제적 위기 요인들을 개선하겠다고 총대를 멘 히어로, '스타트업 어벤져스'에 대한 이야기입니다.
[르포]농가 생산성 30% 껑충···최악의 식량위기 해법이 보인다

그린랩스의 스마트팜 '팜모닝'을 통해 재배되고 있는 오이 /사진=김휘선 기자 hwijpg@
그린랩스의 스마트팜 '팜모닝'을 통해 재배되고 있는 오이 /사진=김휘선 기자 hwijpg@
우리나라의 식량자급률은 경제협력개발기구(OECD) 회원국 중 최하위권이다. 보리·밀·콩·옥수수 등 잡곡은 대부분 수입에 의존하고 있고 주식인 쌀조차 자급률이 떨어졌다.

올해 1~2월 중국산 쌀 수입량은 5만6667톤으로 전년 대비 54.5% 급증했다. 해를 거듭할수록 중국산 쌀 수입은 늘고 있다. 이들 식량의 해외 수입이 끊기면 3개월 안에 국민들이 먹을 것이 모두 바닥나는 초유의 사태가 벌어질 수 있다는 우려도 나온다.

특히 코로나19(COVID-19) 사태로 국가간 이동이 제한되면서 우리나라를 비롯한 세계 각국의 식량난은 더욱 위험에 빠졌다. 국제사회가 협력을 도모하고 있지만 선언적 회의만 이어질 뿐 실질적인 문제 해결은 요원하다.

이런 가운데 혁신적인 애그테크(AgTech)·푸드테크(FoodTech) 스타트업들이 '식량난 해결사' 역할을 하고 있어 주목된다. △스마트팜을 통한 생산성 증대 △대체식품 △버려지는 식품 업사이클링 등 3대 분야에서 활약하며 대안을 제시하고 있다.



"스마트팜 도입하니 생산량 30% 늘었다"


그린랩스의 스마트팜 솔루션 '팜모닝'을 도입한 이경주 해밀팜 대표가 비밀하우스에서 재배하는 오이를 만지고 있다.  /사진=김휘선 기자 hwijpg@
그린랩스의 스마트팜 솔루션 '팜모닝'을 도입한 이경주 해밀팜 대표가 비밀하우스에서 재배하는 오이를 만지고 있다. /사진=김휘선 기자 hwijpg@
스마트팜 솔루션 '팜모닝'을 운영하는 그린랩스는 농가에 디지털 바람을 불어넣으며 생산성 증대를 견인하고 있다. 2017년 설립된 그린랩스는 클라우드 기반 인공지능(AI) 농법으로 각 농장이 최적의 생육환경을 조성할 수 있도록 돕는다.

실제로 팜모닝을 도입한 충남 천안 농장 '해밀팜'의 이경주 대표는 "팜모닝을 통해 약 30% 생산성이 높아졌다"고 했다. 2017년 오이 농장을 시작한 이 대표는 지난해 8월 팜모닝을 도입한 뒤 스마트팜의 실효성을 체감했다.

그는 "단순히 온도나 습도 정보만 주는 것이 아니라 농업에 필요한 이슬점 온도나 수분 부족 등을 계산해서 알려주기 때문에 농사할 때 참고하기 좋다"며 "병충해 같은 환경적 제어도 이뤄져 농약 등 농자재를 아껴 쓸 수 있다"고 말했다.

그린랩스의 스마트팜 솔루션 '팜모닝' /사진=김휘선 기자 hwijpg@
그린랩스의 스마트팜 솔루션 '팜모닝' /사진=김휘선 기자 hwijpg@
이 대표는 150평의 비닐하우스 12개동 등 1800평 규모의 농장을 관리하고 있다. 농장 인력은 이 대표 부부를 비롯해 6명에 불과하다. 농장에 설치된 팜랩스(지능형 컨트롤 판넬)가 이 대표와 실시간으로 통신하며 농장 상황을 알려준다.

이 대표는 인터뷰가 진행되는 동안 바깥 기온이 기준보다 높다는 알림이 울리자 자신의 스마트폰을 통해 외부 스프링클러를 작동시켰다. 토독토독 비가 떨어지는 듯한 소리와 함께 비닐하우스의 내부 온도가 서서히 떨어졌다.

바깥바람이 강하게 불었을 때도 경고 알림이 왔다. 비닐하우스 문을 열고 닫는 게 자동화돼 있어 이 대표는 직접 농장을 돌지 않고 스마트폰 버튼 하나로 외부 환경변화에 대응할 수 있었다.

그는 오이를 재배하기에 적합한 최적의 생육 환경이 데이터로 확보돼 있고 '가장 잘 키울 수 있는' 이론적인 환경을 조성·유지하기 위해 여러 시도를 하다가 최종적으로 스마트팜을 도입하게 됐다고 설명했다.



"데이터 학습 가능한 3세대 스마트팜으로 발전해야"


이경주농가(스마트팜 솔루션 적용 농가) 르포기획 /사진=김휘선 기자 hwijpg@
이경주농가(스마트팜 솔루션 적용 농가) 르포기획 /사진=김휘선 기자 hwijpg@
그린랩스의 스마트팜은 2세대다. 1세대는 농장에 설치한 센서로 데이터를 보여주고 영농인이 그 값을 기초로 온도·습도 등 농사환경을 직접 설정한다. 2세대는 단순한 측정값을 넘어 빅데이터와 AI 기술을 기반으로 추천값을 제시한다.

상용화된 2세대 스마트팜은 그린랩스의 팜모닝이 최초다. 가입한 농가가 많을수록 다양한 데이터를 모을 수 있어 추천값이 더욱 정교해진다. 그린랩스는 5월말 기준 15만 농가회원을 확보했으며 연말까지 30만까지 늘린다는 계획이다.

이 대표는 "20년 농사를 지었어도 다른 작물을 키운다면 문외한이다. 이런 경험보다는 구체적인 연구와 데이터를 중시하는 농업인에게 스마트팜이 필요하다"며 "2세대를 넘어 데이터 학습까지 가능한 3세대 스마트팜으로 발전해야 한다"고 했다.

그는 스마트팜을 도입하더라도 농가 일꾼 확보는 앞으로 국내 농업이 풀어야할 과제라고 지적했다. 이 대표는 "스마트팜으로 인력구조를 최대한 줄였지만 인력난이 제일 문제다. 일꾼을 구하지 못해 효율적인 농장 운영에 어려움이 있다"고 말했다.



43만톤 맥주 찌꺼기가 새 먹거리로 '환골탈태', 비결은

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'냉장고는 음식의 무덤'이라고 했던가. 환경부에 따르면 한 가정을 기준으로 구매한 음식의 25%가 음식물쓰레기 종량제봉투로 버려진다. 국내 음식물 쓰레기는 매일 1만톤(t)씩 나온다. 해외도 사정은 같다. 세계식량기구(FAO)에 따르면 전 세계 생산된 식품의 약 35%가 버려지며, 연간 10억톤(t)에 달한다. 이처럼 음식물 폐기물은 전세계 공통된 골칫거리다. 유엔(UN)이 "폐기된 식품만 적절하게 활용해도 전세계 기아 문제를 해결할 것"이라고 말할 정도다. 이런 가운데 최근 푸드 업사이클링 등의 신기술로 무장한 리틀 히어로(스타트업)가 이 문제의 해결사로 나서고 있다.

보리 부산물로 만든 대체 밀가루 ‘리너지 가루'/사진=리하베스트
보리 부산물로 만든 대체 밀가루 ‘리너지 가루'/사진=리하베스트
◇썼던 식재료 다시 쓴다=푸드 업사이클은 한번 쓰고 남은 부산물이나 공급이 넘치는 식재료를 다시 가공해 사람이 먹는 식품으로 재가공하는 개념이다. 국내 대표적인 푸드 업사이클링 스타트업으로 '리하베스트'를 꼽는다. 맥주를 제조할 때 생기는 보리 부산물을 가루로 만들어 대체 밀가루인 '리너지 가루'를 생산한다. 이를 가지고 현재 오비맥주와 함께 에너지바인 '리너지바'를 제조·판매하고 있다. 맛이 일반 제품과 다를 게 없다는 평가를 받으면서 올 1분기 6000만원의 매출을 달성했다. 오비맥주는 이를 통해 환경부담금을 절감하는 효과도 누린다. 리하베스트에 따르면 국내에서 발생하는 맥주 부산물은 연간 43만톤에 달한다. 맥주 회사들이 매년 내는 환경부담금은 대략 280억원정도다.

소셜벤처 에스에스씨(SSC, Special System Capsule)는 자연 생분해가 가능한 친환경 캡슐커피와 차를 개발·판매한다. 에스에스씨에 따르면 가정이나 사무실에서 간단히 즐길 수 있는 캡슐커피가 인기를 끌면서 전 세계 매년 약 1000억개 이상 팔리고 있다. 문제는 커피 찌꺼기까지 그대로 들어 있는 상태에서 버려지는데 분리수거나 재활용 되지 않아 환경에 심각한 악영향을 미친다는 것이다. 에스에스씨는 쓰다 남은 옥수수 녹말이나 사탕수수 등 식용 곡물을 이용해 자연 생분해가 가능한 PLA 소재로 만든 뒤 이를 가지고 캡슐음료를 만든다.

이성배 에스에스씨 대표는 "캡슐음료는 적정 온도만 지켜지면 3개월, 아무 곳에나 버려져도 최소 10년 안에 썩는다"며 "어떻게 봐도 몇 백 년 걸려야만 썩는 플라스틱보다 낫다"고 말했다. 회사에 따르면 플라스틱 캡슐은 1㎏당 3㎏의 탄소가, PLA는 1㎏당 0~0.3㎏ 정도의 탄소가 발생한다. 이 대표는 "에스에스씨의 생분해 캡슐을 1년 간 하루에 2개씩 사용한다고 가정할 때 8㎏의 탄소 저감 효과가 있다"고 말했다. 이는 30년생 소나무가 1년간 흡수하는 탄소량과 같다.

◇AI·신소재로 음식물 쓰레기 줄여라=식재료 재활용과 함께 AI(인공지능)와 빅데이터, 신소재 기술 등을 접목, 음식물 쓰레기를 원천적으로 줄이거나 식품 유통기한을 늘리는 스타트업들도 있다. 미국 오리건의 푸드테크 기업 린패스는 카메라와 AI를 접목한 쓰레기 인지 기술을 개발했다. 쓰레기 투입구에 카메라가 달린 저울을 설치해 버려지는 식재료의 종류를 파악하고 무게를 잰다. 냉장고에 보관하다 버리는 것인지, 조리과정에서 손실된 재료인지, 먹다 남긴 음식인지 등을 AI가 분석한다. 이를 통해 무엇이 주로 버려지는지를 알아내고 이에 맞게 식재료를 알맞게 조절해 쓸 수 있도록 안내한다.

음식물 쓰레기 배출량이 모니터에 나타나고 있다/사진=린패스
음식물 쓰레기 배출량이 모니터에 나타나고 있다/사진=린패스
어필 사이언스는 신선식품에 적용할 수 있는 '식용코팅막'을 개발했다. 농산물은 오래 두면 산소가 침투하고 수분이 증발하면서 표면이 갈색으로 물든다. 이런 산화과정을 얇은 보호막을 입혀 최대한 지연시킨 기술이다. 기존에 폐기됐던 식물껍질 등의 부산물에서 추출한 오일과 큐틴질 등 식용재료를 혼합한 뒤 과실류에 분사하는 방식이다. 이러면 유통기한이 평균 2~4배 길어진다. 그만큼 소매업장에 진열되는 기간이 늘어나면서 자연스레 폐기되는 농산물 양도 줄어든다. 현재 어필은 싱가포르 국부펀드인 GIC(2억5000만달러)와 세계은행(WB) 산하 IFC(International Finance Corporation, 3000만 달러)로부터 투자를 받아 기업가치가 10억 달러(약 1조1200억원)에 이른다.

국내 스타트업 중 '뉴처'도 신선식품 유통·보관 시 온도를 확인할 수 있는 콜드체인(저온유통) 안심 스티커'를 만든다. 상온에 노출된 시간이 길수록 스티커 후면 글씨가 선명해지는 원리다. 온도변화에 따라 투명해지는 나노필름을 응용했다. 롯데벤처스의 푸드테크 스타트업 특화 액셀러레이팅 프로그램인 '미래식단' 1기로 선정됐다.
상온(20℃) 노출 후 시간 경과에 따른 콜드체인 안심 스티커 변화, 한국화학연구원이 기술 이전했다/사진=화학연
상온(20℃) 노출 후 시간 경과에 따른 콜드체인 안심 스티커 변화, 한국화학연구원이 기술 이전했다/사진=화학연
차두원 한국인사이트연구소 전략연구실장은 "버려진 음식물을 재가공하거나 쓰레기가 아예 남지 않도록 하는 기술은 인류 먹거리의 지속가능성을 보장할 것"이라며 "아직 국내에선 푸드 업사이클링 스타트업이 많지 않은만큼, 이 시장을 키울 장기적 투자가 필요하다"고 강조했다.



키워서 잡아먹는 고기 'NO'···식탁 점령 나선 친환경 대체육

전세계 식량위기 해결 할 기술, 여기 다 모였다
전 지구적 식량위기 해결수단으로 푸드 업사이클링과 함께 주목받는 분야가 대체식품이다. 첨단기술과 아이디어를 접목해 전통 식재료를 대체할 수 있는 지속가능한 새 먹거리를 만드는 것이다. 식물성 재료를 활용해 소고기, 돼지고기 등 육고기의 맛을 구현한 대체육이 대표적이다. 아예 세포 배양기술로 진짜 고기를 무한대로 생산하는 푸드테크 스타트업도 속속 생겨나고 있다. 뿐만 아니라 각종 소스부터 건강기능식품까지 대체식품의 영역은 빠르게 확산되고 있다. 머지 않은 미래, 우리의 식탁을 대체식품이 점령할 것이란 전망도 나온다.


육고기, 식물성·배양육으로 바뀐다…아기 유니콘에도 선정


투자업계에서 가장 눈여겨보는 대체식품은 대체육 시장이다. 환경 오염, 동물 복지, 식품 안전성 등을 이유로 수요가 빠르게 늘고 있어서다. 특히 지난해 발생한 코로나19(COVID-19) 사태는 대체육 시장이 급성장하는 계기가 됐다. 미국 육가공 공장들이 코로나19 확진자 증가로 가동을 중단하면서 미국인들이 육류 대신 대체육을 본격적으로 먹기 시작했기 때문이다.

대체육은 크게 △식물, 해조류 등에서 추출한 식물성 단백질 성분으로 만드는 식물성 고기 △동물 세포를 배양해 생산하는 배양육(인공고기) △식용이 가능한 곤충으로 나뉜다. 국내에서는 지구인컴퍼니와 바이오믹스테크가 식물성 고기 시장을 선도하고 있다. 국내 최초로 식물성 고기를 선보인 지구인컴퍼니는 서브웨이와 '얼터밋썹' 샌드위치를 내놓았고, 편의점 CU와 비건 도시락도 출시했다.

바이오믹스테크는 제육볶음, 떡갈비, 오징어링 등 10종의 포트폴리오를 갖춘 '그린정육점'을 운영 중이다. 지난 4월 업계 최초로 출시한 '비건 육포'는 실제 육포보다 맛있다는 평가를 받으면서 큰 인기를 끌었다. 덕분에 바이오믹스테크는 중소벤처기업부로부터 아기 유니콘에, 농림축산식품부의 그린바이오에 각각 선정되기도 했다. 투자업계에서 성장 가능성을 높게 평가받은 지구인컴퍼니와 바이오믹스테크은 최근 각각 100억원(시리즈B), 32억원(시리즈A)의 투자를 유치하는데 성공했다.

HN노바텍은 미역·다시마 등 해조류로부터 헴(HEME) 분자를 얻어 다양한 육류 대체식품을 만든다. '국민 횟감'으로 칭송받던 광어가 공급 과잉으로 폐기 처리될 위기에 놓이자 '광어 햄버거 패티'를 만들어 주목을 받기도 했다. 김양희 HN노바텍 대표는 "고기의 맛과 질감이 나도록 연육, 다시마 등의 수산물을 분자 단위로 쪼개 넣어 만들었다"며 "맛과 영양이 기존 육류 패티보다 우수한데다 열량도 낮아 다이어트 식품으로 각광받을 것"이라고 말했다.

노아바이오텍과 스페이스에프, 다나그린, 셀미트 등은 배양육을 개발하는 스타트업이다. 이르면 내년부터 본격적인 상용화에 나설 것으로 보인다. 배양육은 동물 사육 및 도축 과정을 거치지 않고 고기를 얻을 수 있다는 게 가장 큰 장점이다. 다만 아직 상대적으로 생산비용이 높은데다 인공고기에 대한 인식 부족과 안전성 우려 등이 단점으로 꼽힌다.

식용 곤충은 '벌레'라는 인식을 깨고 건강기능식품으로 조금씩 인정받고 있다. 퓨처푸드랩은 국내 대표 식용곤충 스타트업으로 유엔식량농업기구(FAO)에서 미래식량자원으로 주목받은 '밀웜'을 재료로 대체식품을 만들고 있다. 류시두 퓨처푸드랩 대표는 "고소애(밀원 분말)를 활용한 병원식이 암환자의 영양상태 개선과 면역력 향상에 효과가 있다는 것을 입증받은 뒤 판매가 크게 늘고 있다"고 했다.
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대체식품 HMR도 출시..하반기 대체 우유도 출시


대체식품은 고기뿐만 아니라 소스와 간식, 건기식, HMR(가정간편식) 등으로 영역을 넓혀가고 있다. 순식물성 대체식품을 개발하는 스타트업 더플랜잇은 최근까지 25종의 상품을 출시했다. 대표 상품은 순식물성 마요네즈인 '잇츠베러마요'로 최근 누적 판매량 20만개를 돌파했다. 최근에는 HMR 시장에도 진출해 순식물성 클렌즈 도시락 '잇츠베러 어스밀' 등 7종의 제품을 내놓았다.

더플랜잇의 올 하반기 야심작은 '대체 우유'다. 앞서 더플랜잇은 지난해 식물성 원료를 혼합해 우유 맛을 내는 MK믹스를 개발, 실크커피와 로열홍차 등 유제품을 선보였다. 하반기에는 관련 기술을 고도화해 대체 우유 '잇츠베러밀크'를 선보일 예정이다. 이 대체 우유는 다른 식물성 음료인 두유, 아몬드 우유, 쌀 우유와는 달리 젖소에서 나오는 실제 우유의 맛과 영양을 구현한 제품이다. 더플랜잇은 잇츠베러밀크를 기반으로 치즈, 아이스크림, 빵·과자 등 다양한 유제품과 음료를 선보일 계획이다.

회사 관계자는 "올해 크래커, 쿠키 신제품 뿐만 아니라 베이커리류까지 카테고리를 확장할 계획이다"며 "HMR 부문도 순식물성 원료로 만들어 영국채식협회 비건 인증을 획득했고, MZ세대들의 취향에 맞춘 다양한 맛의 제품을 출시할 예정"이라고 말했다.
더플랜잇의 잇츠베러마요
더플랜잇의 잇츠베러마요




정용진이 점찍은 컨테이너 농장···IoT 접목 생산량 100배 늘려

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#광대한 농지에 파종부터 비료 투입, 수확까지 자율주행 트랙터 등 농기계가 알아서 작업한다. 인공위성·드론에서 실시간으로 날씨·작황 정보를 받아 분석한다. 축구장 7개 만한 대규모 스마트팜에서는 빛과 온도, 습도 등을 환경을 통합제어해 생산량을 10배 이상 높인다. 반대로 물 사용량은 토양 수분함량을 분석과 자율 관수제어로 25분의 1 수준으로 줄였다. 먼 미래 모습이 아닌 미국과 네덜란드, 일본 스마트농가의 현주소다. 글로벌 애그테크(AgTech·농업과 기술을 접목한 신산업) 기업들이 농가의 모습을 바꿔가고 있다.

22일 관련업계에 따르면 전세계 스마트농업 시장은 지난해 137억달러(약 16조원)에서 2025년 220억달러(약 25조원) 규모에 달할 것으로 전망된다. 연평균 성장률은 9.8%다. 존디어(John Deere), 몬산토(Monsanto) 등 전통적인 농업 대기업부터 구글, 마이크로소프트(MS), 소프트뱅크(비전펀드) 등 글로벌 대기업·투자사까지 애그테크 분야 투자에 팔을 걷어부쳤다.

애그테크 투자 및 시장조사업체 '어그펀드'는 전세계 애그테크 투자 규모가 2010년 4억달러(약 4700억원)에서 2019년 200억달러(약 23조5900억원), 지난해 310달러(약 35조원)로 급증했다고 분석했다. 전세계적인 기후변화에 따른 '식량난' 우려뿐 아니라 지난해 코로나19(COVID-19) 이후 커진 국가간 '식량안보' 문제가 불을 지폈다.


글로벌 농업기업부터 IT 대기업들 스타트업 투자 확대


전통적 농업 중장비 제조사로 유명한 존디어는 농기계 제조업체가 아닌 미국 스마트팜 선두기업으로의 변신 중이다. 위성항법장치(GPS) 기술업체 '나브콤', AI 스타트업 '블루리버 테크놀로지'를 각각 인수해 2019년 GPS와 카메라 영상을 이용한 자율주행 트랙터를 내놓기도 했다. 몬산토는 빅데이터 스타트업 '클라이밋'을 인수, 날씨·작황 데이터를 분석해 영농 의사결정을 지원하는 서비스를 선보였다.

글로벌 정보통신기술(ICT) 대기업들도 애그테크 스타트업에 투자하고 있다. 구글벤처스는 미국의 농업 스타트업인 파머스비즈니스네트워크에 1500만달러(약 177억원)를 투자했다. 이 회사는 공공·민간 업체 작물 수확량, 날씨, 재배 방법 등 스마트농업 데이터를 평가·분석한다.

손정의 회장이 이끄는 소프트뱅크(비전펀드)도 2017년 '수직농장' 개발·운영하는 실리콘밸리 스타트업 플렌티에 2억달러(약 2360억원)를 투자했다. 플렌티는 수직농장 방식으로 한 장소에서 전통적인 농장보다 350배 많은 작물을 생산할 수 있다. MS는 아예 '애저 팜비트'라는 장기 프로젝트 사업을 진행 중이다.2050년까지 전 세계 식품 생산량을 현재보다 70% 늘린다는 목표다. 여러 스타트업들과 손잡고 클라우드, 인공지능(AI)을 활용하는 스마트 농업 솔루션을 개발하고 있다.


내년 국내 시장 6조원 규모…"기술 격차 따라잡을 IT 인프라 강점"


국내 스마트농업 전체 시장은 2015년 3조6051억원에서 올해 5조6750억원으로 커질 것으로 전망된다. 내년 시장 규모는 6조원 수준으로 전망된다. 미국, 네덜란드 등 농업 선진국에서는 이미 수 년전부터 스마트농업 투자가 활발했지만, 국내에서는 최근 들어서야 주목받기 시작했다.

투자가 늦은 만큼 선진국 업체 대비 주요 부분의 기술 격차가 있는 상황이다. 해외는 자율주행 농기계가 상용화되고 자율관수도 일부 상용화 한 단계다. 2~3년 내 자율주행 트랙터로 완전한 자율작업이 가능할 것으로 전망된다. 반면 국내는 아직 대부분 연구·개발 단계에 머물러 있다. 최고기술 보유국 대비 약 70% 수준이다. 기간으로는 5년 정도 격차가 있는 것으로 파악된다.

국내 스타트업들의 경쟁력은 풍부한 IT 제반환경이다. 투자업계에서는 농업 빅데이터를 더 짧은 시간에 더 많은 양을 축적하고, 활용할 수 있는 만큼 경쟁력을 강화할 기회가 있을 것으로 보고 있다. 이종학 소풍벤처스 파트너는 "코로나19 이후 민간 투자자들도 애그테크 기업을 찾는 곳이 늘어나고 있다"며 "국내 농업 환경이 체계적으로 축적된 정보가 부족한 게 사실이지만, IT 인프라와 개발인력의 경쟁력이 뛰어나기 때문에 단시간 내 급성장할 수 있을 것"이라고 전망했다.

실제로 국내에서도 주목받는 애그테크 스타트업들이 속속 나타나고 있다. 그린랩스는 국내 첫 '농업 유니콘'으로 점쳐지는 곳이다. 재래식 농법을 개량한 실제 '스마트팜' 구축·운영과 빅데이터 분석을 통한 '디지털 농업' 서비스가 핵심 사업모델이다. 국내에서는 사실상 유일하게 생산부터 유통까지 전 과정의 농업 빅데이터를 구축하고 있다.

엔씽은 컨테이너를 활용한 '수직농장' 기술 분야에 특화한 스타트업이다. 정용진 신세계 부회장이 점찍은 스타트업으로 알려져 있다. 실제로 이마트는 지난해 6월 프로젝트펀드를 통해 엔씽 지분투자에 나섰다. 컨테이너를 활용한 모듈형 수직농장과 사물인터넷(IoT) 기반 농장관리 시스템 특허를 보유하고 있다. 수경재배 방식으로 물 사용량을 98% 절약하면서 단위 면적당 생산량은 100배나 늘릴 수 있다. 중동 지역에 모듈형 컨테이너 수직농장을 '턴키' 수출 중이다.

에이아이에스는 실내가 아닌 노지 스마트팜 솔루션을 개발한다. 품종, 토양, 기상 등 각종 생육 정보를 취합해 노지작물의 생산량을 기존보다 20~30% 끌어올릴 수 있다. 쉘파스페이스는 인공 광원을 통해 식물 생장을 단계별로 정밀제어하는 특허기술을 가지고 있다. 품종별 식물의 발아·모종·이식·생장·수확 전 단계의 필요한 최적의 인공 광원을 방출한다.

다만 여전히 해외 애그테크 스타트업과 비교했을 때 생산과 설비·시공 쪽에 사업들이 집중돼 있다는 지적도 나온다. 한 벤처캐피탈(VC) 파트너는 "해외는 생산부터 유통까지 전 가치사슬에 걸쳐 기술이 상당히 고도화된 부분이 많지만, 국내 업체들은 대부분 보조자금이 나오는 설비 쪽에 치중해 있다"며 "수확, 유통, 소비 등 다양한 영역에서 관련 스타트업이 나와야 전체적인 시장 경쟁력이 강화될 수 있을 것"이라고 말했다.



'식량위기=투자기회' MS·구글도 '애그테크' 키우기 열중


자율주행 트랙터와 농업용 드론 등 스마트농업 시대를 이끄는 애그테크(AgTech) 스타트업들이 전세계 투자자의 주목을 받고 있다. 미래 심각한 식량부족 현상을 해소하기 위해서는 획기적으로 생산성을 높일 수 있는 혁신기술이나 대체식품 개발 등이 대안이 될 수밖에 없다는 판단에서다. 이미 미국과 중국에서는 스마트농업 관련 기업 M&A(인수합병)가 활발하게 이뤄지고 있다. 사모펀드(PEF)와 벤처캐피탈(VC)은 물론 마이크로소프트(MS)와 구글 등 빅테크 기업들도 애그테크 스타트업에 대한 투자를 빠르게 늘리고 있다.



농업용 드론·자율주행 트랙터, 스마트농업 이끈다


베어플래그로보틱스의 자율주행 트랙터/사진=베어플래그로보틱스
베어플래그로보틱스의 자율주행 트랙터/사진=베어플래그로보틱스
시장조사기관 마켓츠앤마켓츠(MarketsandMarkets)에 따르면 세계 스마트농업 시장은 2020년 137억달러(약 15조2700억원)에서 2025년 220억달러(약 24조5300억원)로 연평균 9.8% 성장할 것으로 전망된다. 특히 고성장이 기대되는 분야는 농업용 드론과 자율주행 트랙터 시장이다. 각각 연평균 35.9%와 24.0%씩 급성장하며 스마트농업의 큰 축을 이룰 전망이다.

스마트농업의 핵심기술은 기존 농업기계와 시설에 첨단 정보통신기술(ICT)을 융합하는 형태로 발전하고 있다. 드론과 센서, 인공위성 등을 통해 수집한 농업데이터를 빅데이터 기술로 분석하고 인공지능(AI)이 파종, 비료?농약 투입, 수확 등 영농 의사결정을 돕는 식이다.

일본 IT솔루션 개발 및 플랫폼 제공업체인 '옵팀(Optim)'이 첨단기술을 농업에 접목해 성공한 대표 사례로 꼽힌다. 근적외선 카메라를 장착한 드론을 활용해 작물의 상태를 세밀하게 파악, 병충해가 심한 부분만 집중방제를 할 수 있도록 돕는다. 고전압을 발생시켜 병해충을 없애는 원리를 접목한 해충방제 드론도 개발했다. 옵팀이 드론을 활용해 생산하는 친환경 '스마트 쌀', '스마트 채소'는 일반 농작물보다 2~3배 비싼 가격에 판매된다.

잔디깎이 로봇처럼 로봇과 자율주행 기술을 융합한 자율주행 트랙터 등의 무인자동 농기계도 속속 출시되고 있다. 2017년 미국 캘리포니아에 설립된 베어 플래그 로보틱스는 2년전 460만 달러의 시드 투자를 받은 후 올 1월 790만 달러 규모의 추가 투자유치에 성공했다. 이 회사는 자율주행에 필요한 카메라, 라이다, 레이더 기술들이 탑재된 트랙터를 개발한다. 글로벌마켓 인사이트에 따르면 자율주행 농기계의 수요는 300만개 품목을 넘고, 시장규모는 2024년까지 1800억 달러에 달할 것으로 예상된다.



IT와 농업을 융합시키는 M&A 활발


미국에서는 농업 분야 대기업들이 애그테크 스타트업을 인수하며 스마트농업에 진출하고 있다. 세계 최대 농기계 제조사 존디어는 2015년 소프트웨어업체 DN2K를 인수한데 이어 2017년에는 인공지능 벤처기업 블루리버테크놀로지를 3억500만 달러(약 3402억원)에 사들였다. 이를 통해 정밀농업 데이터 기반 최적의 파종 처방 서비스를 상용화했고, 2019년 GPS와 카메라 영상을 이용한 자율주행 트랙터를 선보였다.

애그테크 분야 M&A 선두주자는 몬산토로 꼽힌다. 세계적인 종자기업 몬산토는 2013년 미국의 기상·토지 데이터 수집 기업 '클라이밋 코퍼레이션'을 9억3000만달러(약 1조374억원)에 사들여 화제가 됐다. 몬산토는 날씨, 작황 등 데이터 분석으로 영농 의사결정을 지원하는 '클라이밋 필드뷰' 서비스를 선보였으며 이후 바이엘이 몬산토를 660억 달러(약 73조6230억 원)에 인수했다.

중국은 풍부한 자본을 보유한 국영기업을 통해 글로벌 선도기업을 인수, 기반기술과 빅데이터를 획득하고 있다. 2016년 켐차이나(CNCC)가 스위스 대형 농생명기업 신젠타를 430억달러(약 47조9300억원)에 인수한 사례는 초대형 딜로 손꼽힌다. 알리바바, 텐센트 등 중국 IT기업과 지자체 및 농업기업의 협력 사례도 계속 나오고 있어 중국의 스마트농업은 가파른 성장이 기대된다.

이스라엘은 애그테크 스타트업의 R&D에 2018년 270만 달러, 2019년 540만 달러를 지원하는 등 스마트농업 기술혁신 및 보급을 촉진하고 있다. 이밖에 네덜란드, 독일 등 유럽은 이미 검증된 스마트농업 솔루션을 전세계에 패키지 형태로 수출하고 있다.



MS, 구글 등 빅테크도 앞다퉈 투자


전세계 식량위기 해결 할 기술, 여기 다 모였다
M&A뿐만 아니라 투자도 활발하다. 삼정KPMG 경제연구원이 분석한 보고서에 따르면 2010년부터 2019년까지 10년간 PEF, VC, 액셀러레이터(AC) 등의 글로벌 투자자가 애그테크 분야 기업에 투자한 건수는 연 24.5%씩 증가했다. 2019년 투자 건수는 495건으로 2010년 69건과 비교해 7배 이상 증가했다. 공개된 딜(Deal)을 기준으로 거래액은 2019년 64억 달러(약 7조1400억원)에 달한다.

빅데이터?AI 기반 소프트웨어, 센싱·IoT(사물인터넷) 융합기술, 로보틱스·기계화·농업 장비 등의 분야가 주요 투자 대상이다. 로보틱스 기술을 바탕으로 농장 효율화를 돕는 플랫폼 기업 '씽씨(호주)', 항공 이미지를 바탕으로 정밀농업을 지원하는 '타라니스(이스라엘)', 거대 규모의 노지재배에 적합한 로봇개발 업체 '팜와이즈랩스(미국)', 정밀 드론 스프레이 제조업체 '란티조(미국)' 등이 최근 투자를 받은 스타트업들이다.

MS, 구글 등 빅테크 기업들도 벤처펀드나 CVC(기업형벤처캐피탈) 등을 통해 애그테크 스타트업에 활발히 투자하고 있다. MS는 초분광 기술로 비료·물·살충제 분배 결정 솔루션을 보유한 '플루로샛(호주)', AI 기반 가축·작물 관리 솔루션을 제공하는 '탐베로닷컴(아르헨티나)', 농업용 드론공유 플랫폼 '팜프렌드(중국)' 등에 투자했다.

구글은 몬산토가 인수한 '클라이밋 코퍼레이션'에 투자한데 이어 농업 데이터를 비교·분석해주는 '파머스 비즈니스 네트워크(미국)', 사과 수확용 로봇을 개발한 '어번던트 로보틱스(미국)', 이마트도 투자한 '벤슨 힐 바이오시스템(미국)', '바워리 파밍(미국)' 등에 투자한 것으로 유명하다.



[기고]농업 스타트업 육성으로 식량안보기술 확보해야


박철웅 농업기술실용화재단 이사장
박철웅 농업기술실용화재단 이사장
세계 인구 증가와 급격한 기후환경 변화로 인류는 먹거리 생산과 자급을 고민해야 하는 과제를 안게 됐다. 세계식량기구(FAO)는 세계인구가 2050년 90억명까지 증가해 현재보다 약 60% 이상의 식량생산이 필요하다고 예측했고, 다보스포럼을 운영하는 세계경제포럼(WEF)은 '2021년 글로벌 리스크 보고서'를 통해 인류가 당면한 가장 큰 위협요인 3위로 '기상이변'을 꼽았다.

코로나19(COVID-19)가 발생한 지난해 초 인도, 태국, 베트남 등에서 자국 내 생산된 쌀의 수출을 금지·규제하는 조치를 내려 식량안보의 중요성이 다시 부각되기도 했다. 물론 식량안보가 부각된 것은 2010년 가뭄과 산불 피해로 러시아와 우크라이나가 밀 수출을 규제하면서이고, 이후에도 기상이변이 있을 때마다 세계 곡물가격은 요동쳤다.

한편 우리나라에서 1년에 버려지는 음식물 쓰레기량이 약 570만톤(1인당 하루 300g)이라는 사실을 아는 이는 그리 많지 않다. 이 수치는 프랑스 160g, 스웨덴 86g에 비해 월등히 높다. 이런 현실에서 식량안보, 식량위기 등을 운운하는 것이 어불성설(語不成說)이라고 혹자는 말할 수도 있다.

현재 우리나라 농업 생산가능 인구는 고령화가 빠르게 진행되고 있고 청년들이 떠난 농촌은 소멸위기에 처해있다. 그나마 농업생산의 큰 역할을 차지하던 외국인 근로자는 코로나19 확산 이후 급속하게 줄어 농업을 포기하는 사태가 빈번하게 나타나고 있다. 국내 식량자급률은 쌀을 제외하고 13% 내외 수준까지 하락하고 있고 가뭄·폭우·전염병 등으로 인한 농작물·가축의 피해는 매년 끊이지 않고 발생하고 있다. 과연 어불성설이라고 자신 있게 말할 수 있겠는가.

그나마 다행인 것은 최근 농업에도 혁신의 바람이 일고 있다는 점이다. 일명 기후테크기업, 즉 기후변화에 대응하고 온실가스 감축을 위한 기술로 사업을 하는 청년 스타트업들이 그 주인공이다. 대표적인 진출분야로는 스마트팜, 축산헬스케어, 푸드테크 등을 들 수 있다. 이들은 전통적인 농업기술에 정보통신기술(ICT), 생명공학기술(BT), 빅데이터, 인공지능(AI) 등을 융합해 새로운 솔루션을 제공함으로써 부가가치를 창출하고 있다.

특히 글로벌 기후변화로 인해 노지작물 재배의 한계와 환경오염을 극복하기 위한 스마트팜 분야의 약진이 두드러진다. 대표적 스타트업으로 그린랩스, 엔씽 등이 있다. 이외에도 축산헬스케어 스타트업인 한국축산데이터, 배양육 스타트업인 다나그린과 씨위드, 대체육 스타트업인 지구인컴퍼니 등이 각 분야 대표적 선두주자로 성장해 가고 있다.

미국의 생태경제학자인 레스터 브라운은 세계 식량위기 극복을 위한 해법 중 하나로 2020년까지 온실가스 배출량을 2006년 수준의 80%까지 감소시켜야 한다고 밝힌 바 있다. 스마트팜 기술, 배양육 기술 등이 농업과 축산분야 온실가스 감축을 위한 노력에 일정부분 기여할 기술임에는 분명하다.

이제 우리는 온실가스 감축에 기여하면서 식량 생산량을 증가시키고 안정적으로 공급할 새로운 혁신기술과 제품이 필요하다. 더불어 기술과 제품을 만들어 낼 스타트업의 육성도, 이들이 글로벌 경쟁력을 확보할 수 있는 환경조성과 지원도 필요하다.

농림축산식품부와 농업기술실용화재단은 2015년부터 농식품 분야 혁신 기술창업기업을 중점 육성해 왔다. 올해부터는 그린바이오 벤처육성기업 특화 지원도 시작했다. 하지만 우리나라 전체 스타트업 육성 예산 1조5000억원에 비해 농업분야 스타트업 육성에 배정된 예산은 200억원(1.3%) 수준으로 아직은 지원환경이 너무 열악한 실정하다. 앞으로 농식품 벤처기업의 조기 육성 정책에 우선순위를 둬야 할 때라고 생각된다.



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