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북부 유럽의 일부 국가에서 부족한 일조량을 보충하기 위하여 시작된 식물공장은 통제된 시설 내 빛, 공기, 열, 양분 등 생물의 생육환경을 인공적으로 제어해 공산품처럼 계획 생산이 가능한 농업 형태로, 이미 일본과 유럽 미국 등 선진국에서는 연구가 활발하다.

이러한 식물공장은 기후와 지역에 관계없이 농산물을 재배할 수 있는 점 이외에도 이산화탄소 발생량을 30% 정도 줄일 수 있는 장점이 있고, 농업용 로봇, LED 등 인공광, 생산 자동화 시스템 등 농업 기술을 IT, BT, RT 분야와 연계하여 농업, 공업 나아가 서비스업 등의 협력까지 도모할 수 있는 신성장 산업의 동력이 될 수 있는 잠재력을 가지고 있다.

또한, 최근 기상이변 등으로 인한 미래의 식량 위기에 대응하고, 중동과 극지 등 농사를 지을 수 없는 지역에서 작물을 재배할 수 있는 미래 농업의 대안으로 각광받고 있다.

머 리 말


북부 유럽의 일부 국가에서 부족한 일조량을 보충하기 위하여 시작된 식물공장은 통제된 시설 내 빛, 공기, 열, 양분 등 생물의 생육환경을 인공적으로 제어해 공산품처럼 계획 생산이 가능한 농업 형태로, 이미 일본과 유럽 미국 등 선진국에서는 연구가 활발하다.

이러한 식물공장은 기후와 지역에 관계없이 농산물을 재배할 수 있는 점 이외에도 이산화탄소 발생량을 30% 정도 줄일 수 있는 장점이 있고, 농업용 로봇, LED 등 인공광, 생산 자동화 시스템 등 농업 기술을 IT, BT, RT 분야와 연계하여 농업, 공업 나아가 서비스업 등의 협력까지 도모할 수 있는 신성장 산업의 동력이 될 수 있는 잠재력을 가지고 있다.

또한, 최근 기상이변 등으로 인한 미래의 식량 위기에 대응하고, 중동과 극지 등 농사를 지을 수 없는 지역에서 작물을 재배할 수 있는 미래 농업의 대안으로 각광받고 있다.

유럽, 미국과 일본에서 식물공장에 대한 연구와 설립이 주목을 받고 있는 데에 비하면 조금 늦었지만, 최근 우리나라에서도 기후 변화, 기상 이변 등 날씨와 장소에 관계없이 신선한 채소를 생산, 재배할 수 있는 식물공장에 대한 관심이 증가하고 있다.

정부는 2009년 1월 녹색 성장을 위한 녹색기술 연구, 개발 전략에 대한 종합 대책을 발표하였고 27대 중점 녹색기술을 선정하였다. 그 중에 ‘친환경 식물성장 촉진기술’이 중점 육성 분야로 지정되어 있으며 2010년 12월 농촌진흥청 국립농업과학원의 ‘미래형 식물생산 공장시스템’을 저탄소 녹색성장을 선도할 우수한 녹색기술로도 선정하였다.

국내 식물공장은 아직 보급 초기단계이며 확대를 모색하고 있는 중이다. 식물공장은 초기 설립과 운영 비용이 많이 들고, 무농약인 만큼 작물의 재배 과정에서 새로운 병균의 전염 등에도 연구, 대비해야 하는 등 문제점과 과제 또한 많은 것으로 나타났다.
우리나라에서는 1990년대부터 식물공장에 대한 관심을 집중하면서 실험, 연구를 해 왔으며, 2010년 1월 15일 이미 남극 세종기지에 컨테이너형 식물공장을 설치하여 극지 대원들이 신선한 채소를 공급 받을 수 있도록 한 바 있는 농촌진흥청은 2011년 식물공장 연구동의 문을 열고 연구에 한창이다. 이외에도 카스트친환경기술, 인성테크 등 일부 기업들이 식물공장을 설립하여 무농약 채소를 재배하며 판로를 개척하고 있다.

이처럼 참여기업의 증가와 업계의 관심이 크게 높아지고 있지만, 설립비, 장비설 치비와 운영비 등이 막대하여 진입이 쉽지 만은 않은 것으로 분석되고 있다.

이에 당사는 식물공장의 국내외 동향을 중심으로 문제점과 과제를 살펴보고, 최근 주목받고 있는 식물공장에 대한 관계자 및 관련사업을 계획하는 업계의 사업전략 수립과 관련기관?단체?기업의 실무담당자들이 관련 산업을 이해하는데 도움이 되기를 바랍니다.

2013년 2월

이슈퀘스트 산업조사실
에너지·환경산업 프로젝트팀

Information Provided By: :

Ⅰ. 도시농업과 식물공장 산업동향19

1. 도시농업의 새로운 가능성 식물공장 등장19
1-1. 식물공장 개념과 정의19
1) 식물공장의 정의20
2) 식물공장의 종류21
3) 식물공장의 특징22
4) 식물공장의 장점24
1-2. 식물공장 개발 역사와 배경27

2. 국내 식물공장 사업동향과 전망 30
2-1. 국내 식물공장 사업 현황30
1) 개요30
2) 국내 식물공장 방향성 30
2-2. 주요 연구기관ㆍ기업 식물공장 개발동향34
1) 주요 연구기관 동향34
(1) 농촌진흥청34
(2) 전주생물소재연구소37
(3) 미래농업연구센터(경기도농업기술원 / LG CNS)39
2) 주요 기업 식물공장 사업 추진현황43
68
(8) 세기교역상사72
(9) (주)와이즈산전73
(10) (주)유양디앤유75
(11) (주)파루78
(12) (주)휠코리아 81
(13) 에코스프라우트㈜83
(14) (주)일학인터내셔널85
(15) (주)하이드로팜88
2-3. 주요 식물공장 요소 분야별 사업 참여 업체 동향90
1) 식물공장용 LED사업 주요 업체 동향90
(1) 갤럭시아포토닉스(주)(효성그룹 계열사)90
(2) 럭스피아(주)93
(3) 오디텍97
(4) (주)우양디지컴99
(5) (주)카스트엔지니어링102
(6) 서울반도체103
(7) 다인바이오(주)108
2) 작물보호ㆍ식물성장촉진분야 개발사업 업체 동향111
(1) 동부팜한농(주)111
(2) (주)농우바이오112
(3) (주)나노톡스텍114
3) 유리온실ㆍ자동화 분야 참여업체 동향116
(1) 동부팜한농116
(2) 경기농기원 / (주)기가레인117
2-4. 첨단 농업을 주목하는 주요 대기업 동향120
1) 개요120
(1) LG그룹과 LG전자120
(2) 롯데그룹121
(3) SPC그룹122
(4) 동부그룹124
2) 기타 대기업그룹과 업체 동향125

3. 식물공장 관련 핵심 기술과 설비 동향127
3-1. 개요127
3-2. 자동화 생산 시스템128
1) 육묘 과정128
2) 재배 시스템128
3-3. 관련 핵심 기술 요소 131
1) 환경제어 설비131
2) LED 조명 기술의 개발과 실용화 136
3-4. 국내 식물공장 기술 수준139

4. 식물공장의 시설투자와 재배작물 전략141
4-1. 태양광 병용형과 인공광형의 비용 요소 141
1) 식물공장의 비용 요소142
2) 주요 재배작물 전략146
4-2. 국내 실정에 맞는 실용형 식물공장의 제안148

5. 식물공장 사업의 과제와 전망152
5-1. 식물공장 사업의 기대효과152
5-2. 식물공장 설립, 운영에 따른 과제와 문제점154
5-3. 식물공장 사업의 향후 과제와 대응 방안