사람이 살아가면서 꼭 필요한 3가지를 ‘의’, ‘식’, ‘주’ 라 일컫습니다. 그 중 ‘식’에 해당하는 식량은 살아가는데 필요한 영양분을 공급해 줄 뿐만 아니라, 원초적인 행복 및 만족감을 주는 요소 중 하나입니다. 하지만, 행복하고 만족스러운 식사가 점차 위협을 받게 될 것이라고 합니다.
UN 산하 식량농업기구(FAO)는 전 세계 인구가 2050년에 약 92억명에 도달할 것이며, 인구 증가속도를 식량 생산량 증가속도가 따라가지 못해 식량부족 현상이 심화될 것이라 전망하였습니다. 식량 생산량 부족의 주요 원인으로는 급격한 기후변화와 토지오염으로 인한 재배지 축소, 주요 소비작물 재배가 가능한 환경을 가진 토지의 부족, 지역별 인구 수 불균형, 병충해로 인한 손실 등을 발표하였습니다.
어그리테크(Agritech)가 답이다!
어그리테크(Agritech)는 식품 생산에서부터 유통까지 식품 생산 과정 전반에 걸친 기술들을 총칭하는 용어입니다. 글로벌 어그리테크(Agritech) 특화 자문 및 리서치 기관인 AgFUNDER의 보고서에 따르면, 2015년 한 해 동안 어그리테크(Agritech) 분야에는 세계적으로 46억 달러 규모의 투자가 이루어졌으며, 관개 및 수자원 관리, 농업용 드론 및 로봇, 빅데이터 분석 및 관리보조 등의 ICT 접목기술과 백신, 비료 및 사료, 토지성분 및 유전자 공학 등의 생물 및 화학 관련 기술에 집중적으로 투자가 진행되었습니다.
이번 기고에서는 어그리테크(Agritech) 분야 중 가장 활발히 투자가 이루어진 국내외 기술 관련 스타트업들을 위주로 소개하여 미래의 식량문제 해결 방안에 대해 알아보도록 하겠습니다.
어그리테크(Agritech) 스타트업 지형도
불가능을 가능으로
예로부터 관개시설과 농업용수관리는 작물재배에 필수요소 중 하나였고, 수자원이 부족한 지역에서 작물재배는 극히 제한적 이였습니다. 하지만, 이런 자연적 한계를 기술력으로 헤쳐나가는 스타트업들이 있습니다.
UAE의 스타트업인 “Pure Harvest Smart Farms”은 네덜란드의 뛰어난 온실기술과 독자적인 수자원 재활용 기술을 접목시켜 척박한 사막에서도 농작물 재배가 가능한 온실을 개발하였습니다. 특히, “Pure Harvest Smart Farms”의 수자원 재활용 및 재처리 기술은 수자원 효율성을 기존 UAE의 온실 대비 7배인 83%까지 끌어올렸습니다. 불모지로 인식될 뿐 이였던 사막을 농작물 생산이 가능한 토지로 변화시키면서, 지역별 식량 생산 문제에 대한 해결책을 제시했을 뿐만 아니라, 불모지 근처의 거주민들에게도 신선한 농작물을 경작하고 수확할 수 있는 기회 또한 제공하였습니다. 동시에, 기후변화에 따른 세계적 사막화 대비 방안도 제시하였습니다.
Pure Harvest Smart Farms의 온실/사진 출처: MENA Herald
하늘에서 보는 농장
농작물 재배에는 많은 노력이 필요로 합니다. 물이 부족하지는 않는지, 병충해의 피해가 있는지, 추가적인 양분공급이 필요한지, 수확시기가 언제인지 등을 지속적으로 확인하고 관리해 주어야 합니다. 집 안에서 키우는 화분의 관리에도 상당한 노력이 필요로 하는데, 수천에서 수만 제곱미터가 넘는 농지를 관리하는 데에는 비교조차 힘들 정도의 엄청난 비용과 시간이 소모됩니다.
미국의 “Agribotix”는 드론을 통한 농지관리비용 절감책을 제시 하였습니다. 드론으로 농작물을 공중에서 촬영 후 크라우드 서버를 통해 농작물의 상태를 분석, 필요한 조치방안을 제공해 줍니다. “Agribotix”는 소프트웨어 전문회사이지만, 프랑스의 무선장비 업체인 “Parrot”의 드론전문 자회사 “senseFly”와 협력하여 드론과 소프트웨어의 통합 솔루션을 제공하고 있기도 합니다. 또한, 다방면의 농업 관련 기업들과 파트너쉽을 진행 중에 있으며, 더 많은 드론 연계 서비스를 제공 하기 위해 노력하고 있습니다.
Agribotix와 Parrot 협업(좌), Agribotix 파트너(우)
도시 속 식물공장
대다수의 농작물은 수도권 및 지방에서 생산되어 도매상, 소매상 등의 유통과정을 거치게 됩니다. 그로 인해 최종 소비자에게 도달하기까지 많은 시간이 소요되며, 추가되는 유통비용 또한 농작물 가격의 상당부분을 차지하고 있습니다. 이런 시간과 비용 해결을 위해 도시 속 식물공장을 만들어 농작물 생산을 시도하는 스타트업들이 있습니다.
미국의 “AeroFarms”는 양액재배*의 한 종류인 분무식재배를 기반으로 하는 수직형 농작물재배 모듈을 개발 및 판매하고 있습니다. 낭비를 최소화해 양분을 공급하는 분무식 재배이기에 운용비용절감이 가능하였고, 수직형 배치를 통해 기존 면적대비 작물생산량을 획일적으로 끌어올렸습니다. 또한, 글로벌 IT 기업인 “Dell”과 협력을 통해 각 작물의 모니터링 및 분석 툴을 개발 및 강화하여 생산성 증가를 위해 노력하고 있습니다. *양액재배(수경재배): 토지가 아닌 생육에 필요한 영양 성분을 적절하게 흡수할 수 있도록 알맞은 농도로 조절된 배양액에 식물 재배하는 방법
식물공장을 목표로 하는 스타트업은 국내에도 있습니다. “엔씽”은 실내농장, 모듈형 수경재배 키트, 실시간 모니터링을 통한 작물 분석 시스템 등을 개발하여 고품질의 작물을 제공하기 위해 노력하고 있습니다.
Aerofarms의 세계 최대 수직형 식물공장(좌), 엔씽의 실내농장(우)/사진 출처: Aerofarms(좌), 엔씽(우)
가축을 위한 맞춤형 관리서비스
스마트폰 개인비서, AI 스피커 등 최근 ICT관련 기술은 빅데이터 분석을 통한 개인별 맞춤관리 시스템에 집중되고 있습니다. 이 기술을 가축에 적용하여 효율적인 가축관리 시스템을 개발하고 있는 스타트업들이 있습니다.
미국의 “Connecterra”는 가축에 부착한 센서를 통해 건강상태, 주변환경, 활동범위 등을 기록, 분석하여 각 가축에게 맞는 최적의 관리방안을 제시합니다. 맞춤형 관리이기 때문에 동물학대 문제를 해결함과 동시에, 고품질의 상품(고기 및 유제품)을 얻을 수 있게 됩니다.
브라질의 “BovControl”은 기존 아날로그식 관리방식을 클라우드 시스템을 통해 관리하는 서비스를 출시, 전세계 수많은 축산업자들에게 제공하고 있습니다. 데이터 분석을 통해 간단한 상품화 가능 일자 계산에서 건강상태 개선을 위한 방안 제시까지 목장운영에 필요한 정보를 제공해 줍니다. 저렴한 가격의 유지를 위해 센서 등 모니터링 기기가 없어 각 데이터를 직접 입력을 해야 하긴 하지만, 아날로그식 데이터를 디지털화 후 분석하는 것만으로도 축산업자들에게 ICT 접목기술의 필요성을 인식시켜주고 있습니다. 더 나아가 “BovControl”은 Google Launchpad를 통해 다른 스타트업들과 협업하여 저가의 가축용 센서를 개발하는 “Internet of Cows”프로그램을 진행 중에 있어, 자동 모니터링을 통한 체계적인 관리 시스템 개발까지 바라보고 있습니다.
Conecterra의 솔루션(좌), BovControl의 시스템(우)/사진 출처: Conecterra(좌), BovControl(우)
진화하는 백신
사람을 위한 약이 있듯이, 동물을 위한 약도 있습니다. 하지만 보건산업기술센터의 보고서에 따르면 국내 유통되는 동물백신의 대부분이 수입산이며, 그 중에서도 대부분이 반려동물을 대상으로 하고 있습니다. 가축용 백신은 비싸고 선택권도 한정되어 있으며, 가짜약품, 효과가 없는 약품 등의 문제 또한 지속적으로 보고되고 있습니다. 특히 수산물의 경우, 시중에 납품되고 있는 약품들은 대부분이주사형이기에 약품의 효과성 이전에 접종하는 것만으로도 많은 비용과 시간이 소모됩니다.
국내의 “이뮤너스”는 수산물(광어)용 경구백신을 개발하는 스타트업으로 밀집형 양식으로 인해 질병에 취약한 수산물의 피해를 줄이기 위해 노력하고 있습니다. “이뮤너스“는 주사형 백신과 대비하여 부족한 효과로 인해 기피되던 기존 경구백신을 RNA복사 기법으로 보완, 효과적인 백신의 쉽고 빠른 접종을 가능케 하였습니다. 나아가, 광어뿐만이 아닌 수산물 전반에 사용 가능한 백신을 개발 중이며, 이후 축/수산업 전반으로 범위를 확대함으로써 구제역 및 조류도감 같은 국가적 질병재해를 예방하기 위해 노력하고 있습니다.
주사형 및 경구형 백신의 적용 방식/사진 출처: 제주일보(좌), 국립수산과학원 사료연구센터(우)
이번 기고에서는 1차 산업 중 식품생산 관련하여 주목 받는 어그리테크(Agritech) 기술들과 관련 스타트업들을 살펴보았습니다. 이를 통해 어그리테크(Agritech) 분야의 발전이 미래 식량 부족 문제를 해결하는데 있어 어떤 중요한 역할을 하는지 이해하시는데 도움이 되었으면 좋겠습니다.
삼정KPMG SIC 홍성민 Research Assistant (sungminhong@kr.kpmg.com)
대학소재 연구소에서 초전도물질 및 포토애시드(Photoacid) 관련 연구를 진행하였으며 현재 삼정회계법인 Startup Innovation Center에서 스타트업의 성장 지원과 산업 혁신을 위한 경영 자문업무를 담당하고 있습니다.
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