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더 라인에서는 서울 전체 인구에 맞먹는 900만 명이 살아갈 예정입니다. 이들은 모래 사막 한가운데 위치한 더 라인 내에서 자급자족할 예정이죠. 어떻게 먹을거리를 조달할까요?

동식물도 ‘공장’에서 키운다!
더 라인에서는 먹을거리를 수직으로 설계된 스마트팜에서 생산할 예정입니다. 스마트팜은 생산 전 과정을 로봇으로 자동화할 수 있으며, 데이터를 쌓아 인공지능을 통해 생산을 최적화할 수 있습니다. 이 덕분에 효율적인 계획 재배가 가능하죠. 

먼저 식물의 경우 상추, 배추 등의 다양한 잎채소들이 햇빛 대신 LED 인공광으로 광합성하고 자라납니다. 이때 식물마다 광합성에 가장 알맞은 파장의 LED 빛을 제공하죠. 또, 냉난방기로 적정 온도를 유지하고, 습도 및 이산화탄소 농도를 조절합니다. 식물의 뿌리를 공중에 띄워 두고 영양소 및 수분을 뿌리에 분무 형태로 공급해 키우는 ‘에어로팜’ 형태의 재배도 가능합니다. 

이런 식물공장에서는 외부 환경에 상관없이 1년 내내 수확이 가능한 것은 물론, 최대 95%의 물을 절약할 수 있습니다. 또한 단위 면적당 생산성이 매우 높아 초등학교 과학실 정도의 넓이에서 연간 450만 개의 인공 씨감자 생산이 가능한 것은 물론, 상추를 12단으로 재배하면 땅에서 키울 때보다 60배 이상 수확량이 늘어납니다. 게다가 농약을 뿌리지 않아도 농산물을 생산할 수 있는 것이 장점이죠. 

동물 역시 전용 고층빌딩의 통제된 환경에서 키워질 계획입니다. 이미 중국은 ‘돼지 빌딩’으로 불리는 26층 규모의 빌딩에서 60만 마리의 돼지를 사육하고 있습니다. 먹이가 자동 급식 되며, 전염병 발생을 막기 위해 공기 여과 장치 및 소독 시스템이 달려 있죠. 최근 국제연합식량농업기구에 따르면 1인당 연간 육류 소비량은 약 40kg으로 네옴시티에서는 중국 돼지빌딩 기준 7동의 빌딩만 있으면 900만 명의 인구에게 필요한 육류를 제공할 수 있습니다. 한편, 이런 형태의 동물 사육을 두고 동물 복지에 대한 심각한 우려가 제기되고 있습니다. 

●인터뷰

오대곤(한국전자통신연구원 ICT창의연구소 연구전문위원)

스마트팜은 데이터 산업으로 변신 중

 Q스마트팜에서 잎채소 외의 식물 재배는 왜 보기 힘든가요?
기술적으로 가능은 하지만 쌀, 밀과 같은 곡물은 생산 단가가 높아서 현재 재배가 활발하지는 않습니다. 다만 새싹 밀의 형태로 콘테이너형 스마트팜에서 동물 사료나 기능성 건강식품으로 재배되기도 합니다. 뿌리채소의 경우 최근 인삼과 같은 특용작물을 수경재배하고 있으며, 6년 걸리던 재배 기간을 2년으로 단축하는 등의 성과도 있었습니다. 

 Q축산 스마트팜의 미래는 어떻게 보시나요?
돼지 빌딩과 같은 집단 가축 사육은 냄새 및 오물 처리에 대한 문제가 해결돼야 합니다. 또, 앞으로는 배양육이나 대체육 등 실험실에서 생산하는 육류도 고려해야 합니다. 한편 식물과 함께 키우기 적절한 단백질원은 물고기입니다. 식물에 필요한 유기물을 물고기의 배설물에서 얻을 수 있지요. 하지만 이런 동식물을 키우는 단계에서 조금 더 먼 미래가 되면 동식물의 필요한 영양소만 추출해 섭취하는 방식으로 전환될 것으로 예상하고 있습니다. 이를 위해서는 동식물의 유전자와 생육 및 영양소에 대한 빅데이터 수집 및 연구가 더욱 중요해질 전망입니다.