에너지·자원절감형-환경친화형 대세
[녹색성장과 농기자재]‘농자재산업 발전대책’ 후속작업 기대


기후변화와 고유가 등 에너지 고갈로 인해 ‘저탄소 녹색성장’이 새로운 국가발전 패러다임으로 자리매김하기 시작했다. 농업분야에도 탄소 배출을 줄이고 에너지를 절감하는 녹색기술이 신성장동력으로 떠오르고 있다.

농업의 필수 기간산업인 농기자재산업도 이에 대응해 에너지·자원절감형 농기자재와 환경친화형 대체재 개발이 요구되고 있다. 그러나 농기자재산업은 농식품부의 농업정책과 지경부와 중기청의 산업정책에서도 취급받지 못하는 상황이 오랜 기간 지속되면서 미래농업을 대비한 전략적 농기자재 개발이 요원한 실정이다.

농림수산식품부가 조사한 자료에 따르면 농기자재 개발을 위한 R&D 투자는 농림전체 R&D의 10% 수준에 불과하다. 특히 농기자재 매출 대비 1.4% 수준이다. 2007년 국가 전체 R&D 투자는 9조7629억원, 이 가운데 농림 R&D는 4936억, 농기자재 R&D 투자는 505억원에 그쳤다.

투자형태도 농기자재산업의 양적·질적 성장을 위한 ‘핵심기술’에 대한 개발보다는 현장 애로형 소규모·다품목 기술개발에 중점을 두고 있다.

이에 따라 IT(정보기술)와 BT(생명공학기술) 등을 접목한 신성장동력 농기자재 개발은 더딘 행보를 하고 있다.

산업계 공동연구 참여 등 소통 필요
현재 에너지·자원절감형 농기자재와 환경친화형 대체재 개발에 가장 앞장서고 있는 곳은 농촌진흥청이 꼽힌다.

농진청은 지난 3월 농업 녹색기술 개발 종합추진계획을 마련하고 ▲생물자원활용 신소재 ▲에너지절감 및 자동화 ▲기후변화 대응 ▲친환경 유기농업 ▲고부가식품 산업화 ▲녹색마을 조성 등 6대 전략분야를 설정했다.

또 전략분야별 20개의 중점 추진과제를 추진하고 있다. 이 가운데 농기자재업계가 관심을 갖고 지켜봐야 하는 과제로는 종자와 천연소재개발, 에너지절감 기술, LED 이용, 신재생에너지, 동식물생산 자동화, 친환경 유기농업 기술개발, 화학비료·농약 대체기술 실용화, 농축산 부산물 자원화 등 다양하다.

이들 과제는 농진청이 중장기적으로 중점 추진할 과제들로 학계와 산업계가 참여할 수 있도록 창구를 열어놓고 있다. 실제 농진청 김재수 청장 부임이후 가톨릭대, 용인대, 호서대, 한림대의료원, 한국기계연구원 등 대학과, 연구소 등 다양한 기관과 기술협력 및 업무협약을 맺으면서 기술융합을 시도하고 있다.

농진청의 이 같은 움직임에도 불구하고 산업계의 공동 연구 참여 등 소통은 다소 소홀하다는 지적이다. 세계 5대 종자강국을 표명하고 있지만 종자에 민간부문과 구분되는 역할 정립이 미흡하면서 민간기업과는 협조보다는 경쟁체제로 비춰지고 있다는 지적이 일고 있다.

또 지난 3월 6대 전략분야 20개 중점과제를 발표한 후 지난달 말 또다시 미래 성장동력 분야 20과제, 농업 현장 실용화 분야 20과제, 식품 분야 10과제 등 총 50과제의 핵심전략과제를 발표했다. 같은 내용이 중복돼 혼란만 가중시키는 결과를 가져오고 있다는 지적이다.

생물 신소재·에너지절감 농기계 개발
농진청은 생물다양성 확보 및 고부가 종자 개발을 통해 2017년까지 세계 5위의 종자강국 으로 도약한다는 계획을 세워놓고 있다. 특히 신물질, 기능성 신소재 및 식품개발로 미래 종자산업을 주도한다는 방침이다.

또 BT 기술 이용 신기능성 작물개발도 핵심과제로 선정하고 있다. GMO 작물 개발 및 안전성 확보, 동물성 단백질을 생산하는 식량작물 개발, 비만용 저칼로리 식량작물 개발, 퇴행성 병 예방 작물(혈류·당뇨개선, 치매예방용 벼 등) 개발에 나선다는 계획이다.

생물자원 활용 신기능성 천연소재 개발 방안으로는 양잠과 양봉산물의 식의약 신소재 개발, 곤충 유래 고부가 의약용소재 개발(실크소재 이용 인공뼈 등) 등을 제시하고 있다. 또 형질전환 동물을 이용한 바이오신약 생산방안과 생물자원 유래 천연항생재 등 기능성 물질 실용화 등도 핵심과제로 추진하고 있다.

이철희 충북대 교수는 “생물 신소재 분야 가운데 가장 많이 차지하는 분야는 야생종과 재래종 등 식물자원”이라며 “기능성 및 식품 등의 소재로서의 식물자원의 수집 및 활용도 제고가 아쉽다.”고 말한다.

농진청은 또 바이오연료용 최적 원료작물 및 최대생산 기술 개발과 퍼지제어 기술을 이용한 하이브리드식 농산물 건조기 등 농업에너지 절감 및 이용효율 향상기술 개발에도 나서고 있다.

지열난방·LED 이용 기술개발 박차
농진청은 시설원예의 에너지절감을 위해 지열난방시스템 보급 확대에 심혈을 기울이고 있다. 축열식 수평형 지열 히트펌프을 개발하고 이 시스템 보급을 위해 지식경제부와 공동으로 신재생에너지 보급 사업을 추진해 호평을 받고 있다.

이 시스템은 특허를 출원하고 기술을 이전했다. 경남 진주 시설원예단지에 온실 1000㎡ 3동에 적용한 결과 난방비 절감 효과가 81%에 달해 초기 투자비용 회수기간이 2.9년(33개월)으로 나타났다.

또 작물 생산성 극대화를 위한 농업시설 내부 환경 관리기술과 에너지 소비 최소화 개념의 차세대 농업시설 모델을 개발해 제시한다는 방침이다. 실내 조직배양, 공정육묘장, 식물공장 시스템에 대한 응용 기술개발도 핵심과제 중 하나다.

LED(발광다이오드)의 농업이용 기술개발에도 박차를 가하고 있다. LED 광파장 조절에 의한 에너지 절감과 LED를 이용한 품질 균일도 향상 및 기능성 증진에도 포커스를 맞추고 있다.

현재 적색 LED이용 전조·보광재배 에너지절감 기술개발은 4개 작물 잎들깨(수량), 국화(초장), 딸기(당도), 장미(절화수명)에 적용하고 있다.

또 LED이용 시설작물 생산성·품질향상 및 생육조절 기술은 토마토·사과(당도) 약쑥(유파틸린), 오이·고추(도장억제) 등 5개 작물에 적용해 성과를 거두고 있다.

무인자동화 등 농업용 로봇개발 앞장
신재생에너지 농업이용 기술개발로는 태양열·지열·수자원·지하공기를 이용한 온실 난방기술, 잉여태양에너지와 축열이용 기술 및 수막재배용 온실의 지하수 절약기술, 대용량 하천수 여과시스템 및 여과수 이용 히트펌프식 난방시스템 개발 등에도 나선다.

또 지하공기 이용 직접열교환식 난방시스템 및 모니터링 기술개발과 자립형 바이오에너지 마을 실증사업도 추진한다. 이 사업은 2010~2012년까지 농촌형 10, 산촌형 24개소 등 총 34개소의 바이오매스타운 조성 시범에 나서게 된다.

동·식물생산의 자동화 기술개발도 빼놓을 수 없는 부분이다. 농작업의 무인자동화 및 친환경 정밀농업 실천여건을 성숙시키고 벼농사의 기계화 및 자동화를 위한 연구개발이 지속된다. 특히 승용이양기의 전자제어 시스템 개발과 친환경 벼농사용 제초로봇 개발에 나선다는 방침이다.

항공방제를 위한 무인헬기는 300대를 보급해 방제면적을 10%까지 확대하고 식물 생산 공정 자동화 방안으로 신선엽채소의 수직형 식물생산공장 시스템과 다단식 새싹채소 주년 생산 시스템을 구축한다는 계획이다.

가축의 생산 공정 자동화를 위해서는 가축사양관리 자동화 및 축사 무인화 기술을 개발한다는 방침이다. 주요 기술로는 모돈 생산 자동화, 젖소 개체별 정밀사양, 무인 인공수정 관리 등을 제시했다.

문승빈 세종대 교수는 “식량자원의 확보에 필수적인 요소의 일부분이 자동화 기술개발”이라며 “무인자동화 등 농업용 로봇개발은 대규모 연구예산과 인력이 투입돼야 한다.”고 강조했다.

하종규 서울대 교수는 “가축 사육과정에서의 온실가스 배출 저감을 위해서는 사양개선, 첨가제 개발, 분뇨발생절감 등의 기술개발이 필요하다”며 “이를 위해선 산업계가 공동으로 참여가 뒤따라야 한다.”고 말했다.

미생물·천적, 바이오매스사업 ‘눈길’
기후변화에 대응한 기술로는 내재해성, 고온등숙성, 지역적응성이 높은 품종개발, 저온요구 둔감형·고랭지 채소 광지역 품종육성 등을 추진한다.

농진청은 또 친환경 유기농업분야에서도 맞춤형 저항성 품종개발과 친환경농업 특성화지역과 연계한 농업 미생물제를 개발하고 현장적용을 통해 실용화시켜 나간다는 방침이다. 특히 미생물제를 활용한 병해충방제용 농약절감모델 개발 및 현장 보급도 추진한다는 계획이다.

화학비료 농약 대체기술로는 신바이오 농약 개발을 제시했다. 국내 부존 생물자원 유래 물질을 이용한 환경친화적 농약을 개발한다는 것이다. 그 일환으로 미생물 분리 및 고활성 유용균주 10종을 선발키로 했다.

천적 등 생물적 방제 기술 개발도 핵심과제 중 하나다. 국내 토종의 천적 자원을 탐색해 우수 천적 선발 및 모형을 개발키로 했다. 주요 대상은 진딧물, 가루이, 깍지벌레, 나방류 등이다. 또 농업생태계 내 배추나비고치벌 등의 천적 복원사업도 추진한다.

농축산 부산물 자원화 방안으로는 가축분뇨 처리과정에서의 악취 및 암모니아 발생 제어기술 개발과 부산물의 사료가치 평가 및 부산물 유래 유용물질의 사료화를 추진하게 된다.

특히 신재생에너지 가운데 바이오가스플랜트 활성화와 축산분뇨와 농축산 유기성 폐기물 등을 이용한 바이오가스 플랜트 사업이 진행되고 있다. 이 사업은 바이오가스는 전기 또는 가스에너지로 이용되고 소화액은 양질의 비료로 자원화 하는 것이 핵심이다.

동물약품과 사료 등 생산업체인 이지바이오시스템 등 14개 업체가 운영 중인 이 사업이 주목받는 이유는 온실가스의 배출량을 줄여주는 청정 개발 사업이기 때문이다. 다만 대부분 설비가 정부와 출연기간 보조금을 지원받아 설치됐으며, 기술적 한계성 및 운영능력 부족 등으로 어려움을 겪고 있다.

자연자원·생활원예·도시농업은 미래시장
자연자원 활용과 생활원예, 농촌관광산업화, 도시농업 등도 주목받기에 충분하다. 농기자재업체의 사업다각화의 일환으로 사업 참여가 가능하기 때문이다. 특히 실버농업과 도시농업에 적합한 농기자재의 개발이 필요할 것으로 보인다.

농진청은 아토피 및 새집증후군 완화를 위한 식물의 공기정화 효과를 구명하고 자폐아동, 노인치매 원예치료 프로그램을 개발한다는 계획이다. 침실 선인장, 주방 스킨답서스, 화장실 관음죽, 베란다 허브, 공부방 팔손이 등 다양한 상품개발로 농가소득을 창출한다는 복안이다.

도시생활 농업모델로는 그린홈, 그린빌딩, 그린 생태도시 구축을 통한 그린 생활단지 조성 등을 제시했다. 또 식물의 공기, 수질정화 기능성, 실내정원, 인공지반 녹화, 가정원예 등도 개발 분야다.

일본의 경우 이미 가정에서 손쉽게 식물 등을 재배할 수 있는 다양한 기계를 선보이고 있다. 가정용 관리기도 그 중 하나다. 우리나라도 주말농장용 소형 관리기 등을 선보이고 있는 만큼 도시농업과 관련한 농기자재도 상당한 빠르게 진화할 것으로 기대되고 있다.

‘농자재산업 발전대책’ 실현 가능성 ‘의문’
농진청과는 달리 농기자재업계가 ‘저탄소 녹색성장’에 걸 맞는 기술개발에 나서지 못하는 이유로는 R&D 투자에 소홀한 것이 가장 큰 원인으로 꼽힌다. 또 농업정책과 산업정책 사이에서의 소외로 인한 농기자재산업의 정책적 부재도 빼놓을 수 없는 부분이다.

실제 2009년 정부 R&D(연구개발)투자 규모는 지난해에 비해 11.4% 늘어난 12조3437억원에 달하며 총 18개 부처에서 515개 사업을 추진한다. 그러나 농기자재업계에서 이용하는 R&D예산은 극히 부진하다.

농식품부 R&D 예산도 농·식품과 유통 등에 집중되면서 농기자재 개발에 대한 R&D는 농진청 등 정부에 의존할 수밖에 없는 상황으로 내몰리고 있다.

농기자재산업이 정책에서 소외되고 있다는 것은 지난해 말 발표된 ‘농자재산업 발전대책’의 후속조치가 이뤄지지 않고 있는 점에서 잘 나타나고 있다. 농식품부는 이 대책을 통해 에너지·자원 절감형 농기자재 시장 확대로 농가와 농자재업계의 상생을 추진키로 했다.

특히 농기계는 수출지원 정책의 일환으로 ‘Tier엔진’ 개발을 지원키로 했다. 또 전문 인력 양성과 ‘농기계생산비축자금’을 지원키로 했다.

종자는 비식용·수출용 GMO종자의 산업화 기반을 확충키로 했다. 또 수출전용 품종개발과 정부 개발품종의 민간이양 활성화 및 제한 조건을 완화한다고 밝혔다. 시설원예자재의 국산화를 위해 신규로 40억원의 예산을 투입키로 했다.

그러나 이 같은 ‘농자재산업 발전대책’은 농식품부의 조직개편 등의 이유로 후속조치가 이뤄지지 않으면서 실현 가능성에도 의문을 던져주고 있다. 저탄소 녹색성장에 걸 맞는 농기자재 개발로 농업발전에 기여하기 위해서라도 이 대책의 빠른 시행을 기대하고 있다.

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출처 : 한국농자재신문

작성 : 신재생에너지연구실 / 에너지환경공학과
/ 농업공학부 / 국립농업과학원