데이터 활용으로 인한 농업 분야의 변화 - 에그태그(Agtech)

 

여러분은 농부라는 단어를 생각하시면 어떤 모습이 떠오르시나요? 혹시 뜨거운 태양 아래 밀짚 모자와 팔토시를 하고 땀을 흘리며 작업을 하는 모습이 떠오르지 않나요? 지금까지는 이런 모습의 농부가 흔했지만 앞으로는 농부들도 회사원처럼 시원한 실내에서 컴퓨터 화면을 보고 농사를 짓는 모습을 볼 수 있을 것입니다.

 

 

2018년 네덜란드에서 열린 인공지능과 사람 농부 중 누가 더 농작물을 잘 키우는지를 겨루는 ‘1회 세계농업인공지능(AI) 대회’에서 AI 연구팀이 네덜란드의 베테랑 농부팀을 제치고 1위를 차지했습니다.

 

세계 2위 농업 수출국인 네덜란드의 베테랑 농부와 세계 각국 AI 연구팀이 3개월간 누가 더 오이를 잘 키우는지 경쟁했는데 우승자는 마이크로소프트 연구진이 주축인 AI 팀이었습니다. 또한 방울토마토를 두고 경쟁한 2회에서도 본선에 진출한 5개 AI 팀 모두 농부보다 수확량이 많았습니다. 이를 통해 농업 분야에서도 인간의 경험보다 데이터를 활용하는 것이 더 효율적일 수 있다는 것을 알 수 있습니다. 그래서 다음과 같은 산업이 등장했습니다. 

 

 

바로 애그테크입니다. 애크테크는 인공지능‧사물인터넷‧빅데이터‧로봇‧메타버스 등 이른바 ‘4차 산업혁명 기술’이라 불리는 첨단 기술을 농업에 적용함으로써 생산성을 높이고 상품의 질을 향상시키는 산업을 의미합니다. 

 

 

유엔식량농업기구(FAO)에 따르면 2050년 세계 인구가 90억명으로 증가함에 따라 곡물 생산량이 지금보다 70% 이상 증가해야 한다고 합니다. 그러나 농민층 고령화와 농촌 인력 부족, 기후 변화 등의 문제로 기존의 농업으로는 해결하기 쉽지 않은 상황입니다. 이에 대한 대안으로 떠오르고 있은 것이 바로 애그테크입니다.

 

 

 

 

이에 따라 구글, 마이크로소프트, 아마존과 같은 유명 기업들도 애그테크 스타트업에 투자하며 많은 주목을 받고 있습니다.

 

 구글은 지속 가능한 컴퓨터 농업 프로젝트,미네랄(Mineral)을 추진했습니다. 이 프로젝트는 인공지능(AI), 로봇공학, 센서 등을 농기계에 적용해 데이터를 모으고, 분석을 기반으로 식품업과 농업 분야의 지속 가능성을 제고하는 사업입니다. 미네랄은 작물에 대한 데이터를 생성할 수 있는 센싱 기술 개발, 머신러닝과 소프트웨어 알고리즘 구축을 위한 농업 데이터 구성, 작물 종류에 대한 근본적인 이해를 돕는 연구 총 세 가지 영역에 중점을 두고 있습니다. 미네랄의 독점 감지(센싱) 기술인 플랜트로버는 지금까지 전 세계 농지의 10%를 조사했고, 향후 한 농장에서 추출해 분석하는 데이터 포인트를 2014년 하루 평균 19만 개에서 2050년까지 20배 이상 늘릴 계획이라고 전했습니다. 이렇게 수집된 데이터는 기업과 농부, 연구자들이 작물 수확량을 예측하게 고 생산량을 늘리는 동시에 농업이 지구에 악영향을 미치지 않게 하기 위해 사용됩니다. 

 

 마이크로소프트는 보이지 않는 것까지 촬영하는 초분광 기술로 농자재 사용을 효율적이게 만드는 호주 ‘플루로셋(FluroSAT)’, AI를 기반으로 가축과 작물 모니터링을 제공하는 아르헨티나 ‘탐베로닷컴(tambero.com)’, 농업용 드론 플랫폼을 제공하는 중국의 ‘팜프렌드(farmfriend)’ 등에 투자한 바 있습니다.

 

 아마존은 미국의 식물공장 스타트업 플랜티(Plenty) 투자를 주도해 소프트뱅크와 알파벳 등으로부터 누적 투자액 2억 6,000만 달러(약 3,078억 원)을 모금했습니다. 플랜티는 실내 건물의 벽면을 따라 작물을 키우는 수직 농장 기술을 활용하는 기업으로 수직 농장에서 재배된 작물을 직접 판매하여 마케팅 포인트로 삼고 사업을 확장하고자 이와 같은 투자를 선택하였습니다.

 

농업은 카길, 존 디어 등 글로벌 업체와 각 지역의 로컬 기업들이 오랜 시간 업력을 쌓아와 ‘그들만의 리그’ 사업 분야로 인식되어 왔습니다. 그래서 진입장벽이 높고 변화가 더뎠습니다. 하지만 농식품 시장은 그 규모가 매우 크기 때문에 빅테크 기업이 가진 자본과 커뮤니티를 기반으로 유통, 서비스, 금융 등 다양한 비즈니스 분야로 활용할 수 있습니다. 

 

다음으로는 많은 기업들 가운데 일부 애그테크 기업들에 대해 살펴보겠습니다.

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1. 존디어 - 자율주행 트랙터

 

 먼저 첫 번째는 농기계 선두 주자인 존디어입니다. 이 기업은 GPS 기술을 활용한 무인 트랙터를 통해 파종 간격이나 씨앗 양을 스스로 조정하고 농기계 부품의 노후화를 자동으로 체크하기도 합니다. 농기계의 용도를 단순한 작물 재배용 기계에서 데이터 수집용 플랫폼으로 변신시키면서 ‘농슬라 즉 농기계의 테슬라라는 별칭을 얻고 있기도 합니다. 특히 존디어는 클라우드 기반의 소프트웨어 스타트업인 DN2K를 인수해 농기계 작업 중에 수집한 데이터를 기반으로 농작물을 원격으로 확인하고 재배 환경을 실시간으로 제어하는 서비스를 선보이기도 했습니다.

 

 

 

2. AIgen - Aigen Element

 

 미국 애그테크 스타트업 아이젠(AIgen)은 농경지 내 잡초를 제거하는 인공지능 로봇 ‘아이젤엔리먼트(Aigen Element)’를 출시했습니다. 이미지와 비디오를 처리해 유의미한 정보를 추출하는 AI 기술인 컴퓨터 비전이 일반 작물과 잡초를 구분하고 하단에 설치된 로봇팔이 잡초를 제거합니다. 또한 로봇 상단에 태양광 패널과 풍력 돛을 장착하여 태양력과 풍력 에너지로 가동됩니다.

 

 

3. 작물수확 로봇 

 

파종, 제초 뿐만 아니라 수확의 과정에도 애그테크 기업이 존재합니다.

 

 미국 로봇 스타트업 회사인 조르디는 센싱 기술을 활용해 스마트 온실 내의 환경정보 측정, 작물 인식, 숙성도 판별 등의 과정을 진행하여 딸기를 수확할 수 있는 로봇 기술을 개발하였습니다. 이 기업은 충남 홍성 의 딸기 농가에 AI와 로보틱스 기술을 적용하는 연구개발 협약을 맺기도 하였습니다.

 

 또한 프랑스에서는 와인용 포도를 수확하는 로봇 월예를 만들기도 했습니다. 탑재된 6대의 카메라로 포도나무 형태를 기억하여 자율주행하면서 포도나무를 둘러보고, 잘 익은 포도를 잘라낼 뿐 아니라 너무 많이 자라난 가지를 잘라주는 작업을 수행합니다.

 

 

 

4.  국내 기업 

1) 엔씽

엔씽

 

 애그테크 업계에서 최근 주목하고 있는 기술은 수직 농법입니다. 수직 농법은 빛·온도와 같은 환경이 제어된 곳에서 작물을 심은 판을 쌓아 재배하는 방식을 말합니다. 국내 수직 농법 대표기업은 ‘엔씽’입니다. 엔씽은 모듈형 수직농장 ‘큐브’로 CES 혁신상을 받았습니다. 큐브는 컨테이너 농장으로 필요에 따라 추가로 늘릴 수 있습니다. 컨테이너 안에 수경재배 스마트팜 설비를 갖추고 수직 수평으로 확장할 수 있는 것입니다. 또한 LED(유기발광다이오드)로 광합성하고, IoT 기술로 온도·습도 등 생육 환경을 관리합니다. 컨테이너 농장 내부는 멸균 상태를 유지해 병충해 문제가 없고 농약이나 살충제를 사용하지 않고 노지 재배보다 물을 98% 적게 사용합니다. 또 날씨와 무관하게 작물을 키울 수 있어 아프리카나 중동에서도 대규모 농업이 가능합니다. 이외에도 다양한 장점으로 인해 이미 2020년 아랍에미리트 사리야그룹과 300만달러 규모의 컨테이너 농장 구축 계약을 맺기도 하였습니다.

 

2) AIS

에이아이에스

‘AIS’는 데이터 기반의 애그테크 스타트업입니다. 다만 노지 작물 데이터를 취합한다는 점이 다른 기업과 다른점입니다.  ‘AIS’ 는 현장에서 얻어지는 환경데이터(기상, 토양), 품종 특성정보, 모니터링 정보 등을 바탕으로 작물의 생산량을 증대시키는 솔루션 ‘잘키움’을 제공하고 있습니다. ‘잘키움’은 토양과 기후 등을 고려한 ‘AIS’ 만의 작물 생육 알고리즘을 통해 최적의 재배 시나리오를 제공합니다. 이때 작물이 자라는 반응을 수학적으로 계산하는 알고리즘 방식을 사용합니다. 또한 드론으로 작물 재배 현황을 모니터링하여 생산 효과 및 농가 소득 증대에 기여합니다.

 

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이외에도 국내에도 다양한 애그테크 기업이 있지만, 국내 애그테크는 아직 걸음마 수준에 불과합니다. 한국농촌경제연구원은 농업인의 경우 최고 기술 보유 국가 대비 50% 미만, 전문가는 60% 미만의 애그테크 기술 수준을 보유하고 있는 것으로 평가했습니다. 정부 및 공공기관이 국내 애그테크 산업 지원 및 기술 개발에 더욱 적극적으로 나서야 하는 상황입니다.

 

 

다음은 농업관측센터에서 발표한 애그테크(AgTech)의 성장가능성과 활성화 방안 (2022,이정민,김용렬,최재현)에서 가져온 에크태크 활성화 방향입니다. 

 

에그태크 활성화 방향 

● 애그테크 활성화를 위해 산업기반 측면에서는 원천기술 확보, 적극적인 R&D 및 투자가 필 요하며, 애그테크 전문가 양성 기관을 통한 전문인력을 양성해야 한다. 또한 관련 통계 시스 템 및 경영정보, 관리시스템 구축을 통해 필요한 데이터의 수집과 관리, 합리적인 운영을 지 원해야 한다.

● 서비스 측면에서는 기술 도입 및 운영을 위한 자금 지원, 펀드 및 엔젤 투자 유치가 필요하며, 이론 및 실습을 통한 농민의 애그테크 적용성 향상, 임대 및 수리 정비 서비스 확충이 필요하 다. 생태계 측면에서는 ‘애그테크 혁신 클러스터’ 조성을 통해 창업 거점 마련이 필요하며, 글 로벌 시장 개척과 리딩 기업 및 대규모 자본 참여 확대를 통해 신시장을 개척해야 한다.

● 거버넌스 측면에서는 ‘애그테크 발전 중장기 로드맵’을 구축하여 체계적인 활성화 방안을 구축해야 하며, ‘애그테크 정상회의’ 및 ‘다부처 협력 연석회의’ 구성을 통해 연계협력 체계 를 강화해야 한다.

 

 

 

 

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※ 참고자료 출처

● https://m.hankookilbo.com/News/Read/A2022011709360000937

‘농가 절반이 사용하는 애그테크’ 그린랩스, 1700억 투자 유치

● https://www.tech42.co.kr/%EB%AF%B8%EB%9E%98-%EB%A8%B9%EA%B1%B0%EB%A6%AC%EB%A5%BC-%ED%82%A4%EC%9A%B4%EB%8B%A4-%EB%8D%B0%EC%9D%B4%ED%84%B0-%EA%B8%B0%EB%B0%98-%EC%86%94%EB%A3%A8%EC%85%98%EC%9C%BC%EB%A1%9C-%EC%84%B1%EC%9E%A5/

미래 먹거리를 키운다...데이터 기반으로 성장하는 애그테크 스타트업들 - 테크42