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물 사용량 95% 줄인다? 도심 속 식물공장




수경 재배를 이용해서 식물을 키우는 식물 공장은 도심 지역에서 신선한 야채를 안전하고 꾸준히 수확할 수 있다는 장점 덕에 활발하게 연구되는 분야 가운데 하나다. 그런데 분무를 뿌리에 분사해 수경 재배처럼 많은 물을 이용하지 않고도 식물을 재배할 수 있는 식물 공장인 에어로팜(AeroFarms)이 물 부족 문제까지 해결할 수 있는 방법으로 주목받고 있다고 한다.

에어로팜은 물 사용량을 기존 수경재배보다 무려 95%나 줄일 수 있다고 한다. 공장처럼 생긴 건물 안에는 거대한 식물 재배 구역이 세로로 쌓여 있다. 여느 수경 재배와 마찬가지로 LED 조명이 위를 비추고 있다. 이렇게 수직 방향으로 화분을 쌓는다는 이유로 수직 재배(Vertical Farming)라고도 부른다.





에어로팜은 대규모 농장을 도시 안에 만든다는 목표를 갖고 있다. 도시에 위치한 식물 공장은 신선하고 영양가 높은 야채를 늘 재배할 수 있다. 공장 내 식물 화분 높이는 9m 가량으로 화분마다 팬이 장착되어 있다. 또 태양광을 대신해 광합성을 자극하는 LED가 있는 건 물론.

앞서 설명했듯 에어로팜의 가장 큰 특징은 재배하는 식물에 분무를 뿌려 수분을 보충한다는 것이다. 흙을 사용하지 않는다는 건 수경 재배와 같지만 뿌리를 물에 담그지 않아 사용하는 물은 소량에 불과하다. 플라스틱을 재활용해 만든 천을 물에 적시고 이 위에 성장시킬 식물 씨앗을 뿌린다. 뿌리는 천 아래로 뻗는데 뿌리가 자라는 공간에는 영양분을 함유한 분무를 분사한다.





에어로팜은 태양 없이도 높은 영양가를 갖춘 야채를 키울 수 있다. 식물 생장에 필요 없는 노란 빛을 차단하고 적색을 중심으로 한 여러 파장 빛을 결합, 전력 소모는 줄이면서 수확량을 높인다. 빛은 모두 전자동으로 조절하며 실내인 만큼 기후 걱정은 할 필요가 없다.

자동화된 조명 시스템을 이용한 수확 시간은 일반 농장과 비교하면 절반까지 단축된다고 한다. 모양과 품질이 일정한 야채를 꾸준히 수확할 수 있다. 인구가 늘면서 발생할 수 있는 기아 문제를 농작물 수확 속도를 높여 해결할 수도 있다. 또 수질 오염 원인 중 70%가 농장 배수이며 마실 수 있는 물 70%가 농업용수로 사용되고 있다. 농업은 물 부족을 일으키는 원인이 된다. 그 뿐 아니라 지난 40년 동안 농작물을 키우는 토양 중 3분의 1이 사라졌다는 데이터도 있다. 농업 용지 확보도 어려워지고 있다는 문제가 있는 것.





수직 농장이라는 개념은 콜롬비아대학 딕슨 데포미에(Dickson Despommier) 교수가 제창한 것이다. 그는 수직 농장을 이용해 농지 부족과 물 부족, 식량 부족 문제를 해결할 수 있다고 생각했다. 도시 한복판에서 농작물을 수확할 수 있는 수직 농장은 농지 부족을 보충을 할 뿐 아니라 신선한 야채를 소비지로 만들 수 있다는 장점이 있다.

수확한 농작물을 소비지로 보내는 시간과 비용이 필요 없는 데다 운송에 소요되는 에너지와 온실가스 배출도 필요 없어 환경에도 좋다.

에어로팜은 지금까지 선보인 것보다 더 큰 거대한 식물 공장 건설을 계획하고 있다고 한다. 축구장 크기 부지에 수직으로 화분을 가득 설치하겠다는 것. 에어로팜의 수직농장 시스템은 일반 농장보다 물의 양을 95%까지 억제할 수 있고 수확량은 75%까지 높일 수 있다고 한다. 농지 부족과 가뭄, 식량 위기와 환경 문제까지 단번에 해결할 수 있는 기능성을 지닌 이런 수직 농장 시스템이 전 세계에 보급될지 관심이 모아진다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.

https://www.youtube.com/watch?v=-_tvJtUHnmU

이석원 기자  lswcap@techholic.co.kr

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