농업생산성 향상 및 농촌인력난 해소 등을 위해 도입된 스마트팜이 미래 농업의 대안으로 떠오르고 있다. 하지만 작물별 최적의 생육환경 프로그램 및 완성도 높은 시설물, 내실있는 교육, 사후관리 등 풀어야 할 문제가 산적하다는 평가다. 2014년부터 본격적화 되고 있는 스마트팜을 되돌아 보면서 나아갈 방향을 모색하고자 한다.

스마트팜은 온실 내외부의 온습도, 일사량, 풍향, 풍속, 강우 등 기상환경요인과 토양 또는 배지 관련 환경요인(EC, Ph, 온도, 함수율, 급액량, 배액량 등)을 센서를 통해 자동 측정하고, 컴퓨터(제어기)에 입력된 환경관리 목표값에 따라 각종 구동장치(천창,측창,스크린,환풍기,냉난방기, CO2공급기, 양액공급기 등)을 가동시켜 온실 내부의 환경을 최적으로 관리하는 농업이다.
즉 힘들고 어렵고 낡은 이미지의 농업에서 벗어나 노동력을 덜 투입하고도 생산성과 품질을 높이면서 기존농업과는 다른 농업으로 농장경영의 효율성을 높이고 있다.

# 보급현황 … 시설원예 8.9% 보급

스마트팜은 2014년부터 정부 주도로 ICT모델화사업을 통해 본격화 되고 있다. ICT모델화 사업성과가 검증된 시설원예, 노지과수, 축산 생산분야에 ICT를 접목한 ‘ICT융복합확산사업’이 그것이다.
농림축산식품부의 스마트팜 보급실적 자료에 따르면, 2014년 30ha에서 2015년 769ha, 2016년 1,912ha, 2017년 4,010ha, 2018년 4,900ha에 달한다.
시설원예 전체 온실 면적이 약 5만5000ha 정도임을 감안하면, 8.9% 정도가 보급됐다. 2020년까지 7,000ha까지 확산한다는 목표다. 당초 정부는 2014년 사업 추진시 2018년까지 5,000농가에 보급한다는 계획이었다.
당초보다 목표치에 훨씬 미달한 것은 스마트팜 도입여건이 정부가 판단한 것보다 훨씬 성숙하지 않았기 때문이라는 것이 전문가의 분석이다.
그럼에도 스마트팜 도입이후, 생산성은 30.1% 1인당 생산량은 36.9% 증가했다. 특히 도입 후 2·3년차 농가의 성과를 대상으로 추적 조사한 결과, 2년차 농가도 생산성 향상이 1년차와 비슷한 31%의 증가율을 보였으나 3년차 부터는 생산성 증대 보다는 자가노동시간 절감효과(19%)가 두드러진 것으로 나타났다.
반면, 고용노동비는 8.6% 병해충 질병은 17.3%, 재해 예방비는 10.3 % 줄어들면서 농가경영비 개선 효과도 거두고 있는 것으로 나타났다. 병해충에 대해 과학적인 재해예방이 가능해지면서 영농 위험이 상당부분 감소한 셈이다.

# 1~3세대 한국형 스마트팜 개발

농식품부는 한국형 스마트팜을 1~3세대로 구분, 프로젝트를 추진하고 있다. 외국의 선진 기술을 그대로 수입·적용하거나 단순 모방하지 않고 우리 농업 환경과 현장 상황에 적합한 기술을 개발해 농업선진국과 경쟁할 수 있는 독자적인 농업생산기술을 확보한다는 목표다.
그동안 보급된 스마트팜은 원격모니터링과 제어가 가능한 편의성을 높인 1세대형이 주종을 이루었다. 즉 1세대형 스마트팜은 온실 개폐, CCTV 등 자동화가 가능한 수준이면 스마트팜으로 인정받았다.
반면 2세대형은 빅데이터와 인공지능을 기반으로 작물의 생산을 최적화해 네델란드의 프리바 시스템과 경쟁할 수 있는 플랫폼 수준으로 높인다는 목표다.
농촌진흥청 관계자는 “2세대형은 그동안의 농업이 농민의 지식과 경험으로 생육환경 조절과 재배관리의 노하우를 컴퓨터 대신할 수 있게 된다”며 “농가마다 각각의 다른 재배환경과 작물의 생육반응 데이터를 DB에 저장하고 인공지능으로 학습하여 생육모델을 만들어 나갈 것‘이라고 말했다.
나아가 2세대형은 실시간으로 수집되는 작물의 생육환경과 생체정보를 클라우드의 인공지능시스템이 분석, 처방할 수 있게 한다.
이를 통해 농가별 특화된 재배환경 진단 및 설정, 재배관리 처방, 수확량 및 시기 예측, 위험방지, 고장 진단 등까지 서비스를 제공할 수 있게 한다.
특히 3세대형은 농작물의 파종에서 관리, 수확, 에너지, 유통까지 망라하는 시스템으로 해외로 수출한다는 목표로 개발하고 있다. 즉 3세대형은 1세대형 편의성 향상, 2세대형 생산성 향상 기술의 토대 위에 온실 및 축사에너지 시스템의 최적화와 다양한 로봇을 활용한 무인화·자동화시스템을 구현한다는 목표다.
정부는 스마트팜 확산을 위해 스마트 온실 구축에 지원을 지속하고 있다. 지원은 온실  1,000평 기준으로 복합환경제어스템은 2,000만원, 단순제어시스템은 700만원의 표준사업비가 책정되어 있다. 정부 및 지자체 보조 50%, 융자 30%, 자부담 20%의 조건으로 농가당 2억원 한도 내에서 지원하고 있다.

# 청년 보육프로그램 등 교육 확대

농식품부는 스마트팜 관련 전문인력 부족 문제를 해결하기 위해 40세 미만의 청년을 위한 교육과 스마트팜 도입 및 1년 이상 운영하고 있는 농가를 대상으로 교육 프로그램을 운용하고 있다. 
보육프로그램은 청년 교육생에게는 기초부터 경영실습까지 전 과정에 대해 실시하고 있다. 2018년 1기생을 처음으로 60여명을 모집한 이후 확대해 나간다는 목표다.
교육과정은 입문교육, 교육형 실습교육, 경영실습 교육으로 구성돼 있다. 도입농가 등을 대상으로 하는 스마트팜 실습형 교육은 현장 중심의 국외연수 기회를 제공하고, 학습 조직을 구성해 토론 및 전문가의 지도를 통해 농가의 미해결 문제를 자생적으로 해결할 수 있도록 교육을 하고 있다.
하지만 기반시설 부족 등으로 교육생의 불만이 높아가고 있다. 청년보육프로그램에 참여하고 있는 1기 교육생은 “지역별로 차이는 있지만 입문교육에 대해서는 대체로 만족한다”면서도 “인턴과정과 경영실습은 교육장이 없거나 숙박 등을 알아서 해결해야 문제에 봉착, 교육생들의 불만이 높아가고 있다”고 했다. 이어 “처음 지원당시에는 미래농업을 선도하는 농업인이 될 수 있다는 자부심에 부풀었지만 지금은 아니”라며 “아직 교육이 끝나지는 않았지만 당초의 목표대로 창업농이 될 수 있을지 모르겠다”고 덧붙였다.
한편 스마트팜의 핵심인 복합환경제어기를 효과적으로 사용하는 농가는 소수에 그치고 있는 것으로 알려지고 있다. 도입농가의 3/4 정도는 성능을 절반도 사용하지 못하고 1/4 정도는 자동을 수동으로 작동하고 있는 것으로 나타났다.
결국 최첨단의 스마트팜을 효율적으로 운영하기 보다는 낮은 수준으로 운영하고 있는 셈이다. 상당 기간의 반복적 교육과 훈련이 필요하지만 사후관리의 부재로 효율성이 떨어지고 있는 것이다.
보급된 스마트팜 시스템을 잘 활용할 수 있도록 상시적인 교육 및 사후관리 체계가 절실히 요구되는 대목이다.
첨단시스템을 보급한 이후에도 농장주가 효과적으로 시스템을 활용할 수 있도록 꾸준한 모니터링 등을 지속적 실시해야 한다는 것.

# 산학연 협력 체계 및 전문기업 육성 시급

스마트팜이 본격화 된지 5년이 지나고 있다. 스마트팜 도입이후 나타나고 있는 생산성 등의 효과를 살려나가기 위해선 전문기업 육성과 산학연 협력체계 구축, 교육, 사후관리 체계 등을 개선해 나가야 한다.
스마트팜 관련 한 전문가는 “4차산업혁명으로 통칭되는 현재의 기술혁신은 이전의 산업혁명과는 비교할 수 없을 만큼 광범위하고 빠른 속도로 전개되고 있다”며 “소농이 많은 국내현실에 맞는 ‘한국형스마트팜’을 개발해야 한다”고 말했다.
이어 “한국형스마트팜이 아시아 시장에 진출하게 되면 유리온실에 최적화된 네덜란드 스마트팜과 쌍벽을 이루며 세계 시설원예산업을 선도할 수 있을 것”이라고 말했다. 이를 통해 걸음마 단계를 넘어 선진국인 네덜란드의 1/3 수준에 불과한 것을 극복해 나가자는 것이다.

조형익 기자 다른기사 보기