기존 2세대 스마트팜은 ‘덜 투입, 더 많이’ 생산성 향상을 위해 빅데이터 및 인공지능 기술을 활용해 정밀 생육관리를 목표로 개발 중이다(국회예산정책처, 스마트농업 육성사업 추진현황과 개선과제, 2022).

하지만 기후변화, 탄소중립 등 대외 여건 변화로 인해 친환경적 생산성 향상이라는 목표를 달성해야 하는 시대적 요구가 증가하고 있다.
시설원예 선진국인 네덜란드에서는 순환식 수경재배 기술을 전체 농가의 95%가 사용 중이고 프리바의 경우 에너지 절감 중심으로 한 다양한 복합환경제어 기술을 상용화하고 있다.
향후 국내 기업의 수출 경쟁력 확보 차원에서 앞으로 2세대 스마트팜 기술 개발 시 환경 오염 최소화, 자원 재활용, 유류 및 전기 등 에너지 절감 등의 키워드가 핵심이 될 것으로 전망된다.

순환식 수경재배 시범사업 현황과 기대점은?
농촌진흥청은 이번에 개발한 품목별 순환식 수경재배 배액 재사용 기술을 ‘환경보전과 자원 절감이 가능한 순환식 수경재배 지침(매뉴얼)’으로 펴내 도 농업기술원과 시군 농업기술센터 등 전국에 보급했다. 아울러, 2024년 신기술 보급 시범사업을 통해 강원도 철원을 포함한 전국 16곳에 적용하고 있다.
현재 시범사업 시군별 살균장치, 배관 등 설치점검 및 양액관리 현장 기술 지원을 추진 중이며, ‘순환식 수경재배 양액 재활용 기술 현장평가회’를 11월에 실시할 예정이다.
순환식 수경재배는 작물 재배 중에 배출되는 배액을 회수하여 재사용하기 때문에 비순환식에 비해 화학비료와 농업용수의 사용량을 절감함으로써 농업 현장에서 생산비를 절감할 수 있다.
* 순환식 수경재배 시 자원 절감효과: 화학비료 20~40%, 농업용수 10~30%
* 순환식 수경재배 시 농가 생산비 절감(ha당): 비료 구입비 10~15백만원 절감
아울러, 화학비료 등 원자재를 생산하는 과정에서 발생하는 탄소 배출량을 줄여 국가 탄소중립 정책에 부응할 것으로 기대한다.
* 순환식 수경재배에 따른 탄소배출량 저감효과(CO2/ha/년, 농진청 연구결과) : 딸기 13.1톤, 토마토 153.6톤, 파프리카 101.9톤, 멜론 46톤(1년 3회 재배)
순환식 수경재배 기술 보급 확산과 현장 조기 정착 지원을 위한 ‘순환식 수경재배 보급 확산 협의체’를 구축, 운영 중이다.
* 발대식(2024. 2. 27.), 민관 전문가 및 유관기관 등 33명 참석
향후 순환식 수경재배 시범사업 참여 농가의 데이터를 수집하고 지속적인 모니터링을 통해 농가 현장의 비료절감 경제성 분석 및 애로사항을 해결하고자 한다.

‘아라온실’이 기존 환경제어장치와 다른 점은 무엇인가?
기존 복합환경제어기와의 가장 큰 차이점은 농업용 앱스토어를 통해 다양한 지능형 서비스를 제공받을 수 있다는 점이다.
현재 농가에서 상용하고 있는 제품은 새로운 기술을 농가에 접목하기 위해서는 기업에서 업데이트를 해주거나 추가 비용을 들여 제품을 설치하는데, 플랫폼 아라온실을 활용하면 최소한의 비용으로 새로운 기술들을 농가에 적용할 수 있다.
또한, 기업이 폐업하더라도 다른 회사의 서비스를 설치하여 이용할 수 있기에 농가 입장에서도 안정적인 온실 관리가 가능하다.
아라온실은 대용량 전송이 가능한 유무선 네트워크와 산업용 PC를 기반으로 동작하기 때문에 대용량 전송, 데이터 처리를 요구하는 인공지능, 빅데이터 분석 기술들을 쉽게 적용할 수 있다.
데이터 코드를 활용하여 서로 다른 센서와 구동기들을 통합 관리할 수 있어 새로운 알고리즘, 모델이 탑재된 앱(App)을 바로 실행하고 업데이트할 수 있다.

아라온실 상용화 드림팀 참여 기업의 반응은?
지난 8월 29일에 진행된 아라온실 상용화 드림팀 워크숍에 참석한 참여 기업들은 현재 시제품 개발을 위한 기술 분석과 자사 제품에 시범적으로 적용하는 단계로 나타났다.
온라인 개발자 커뮤니티를 통해 공개한 기술 문서와 오픈소스에 대해서는 100점 기준 82.35점으로 평균적으로 “좋음”으로 나타났으며 신속한 제품개발을 위해 테스트용 장치, 다양한 개발 예제, 실무자 대상 개발 교육 등을 요청했다.
이에, 시설원예연구소에서는 상세 기술 문서와 교육용 보드를 활용한 개발 예제 등을 온라인 개발자 커뮤니티를 통해 11월까지 확대 제공하고 실무 개발자 대상 교육도 진행할 계획이다.
또한, 국제 표준을 준수한 플랫폼 요소기술 표준화를 통해 국내 기업의 수출 경쟁력 확보가 필요하다고 의견을 주어 향후 전문가 협의체와 상용화 드림팀과 함께 2025년부터 단계적으로 국내 단체표준을 개발할 계획이다.