업계 동향
태양광 발전과 채소 재배는 동시에 성립한다, 아그리볼타익스가 2년 동안 내놓은 답
2026-04-29
아이오와주립대학교가 2시즌에 걸친 실증 연구 결과를 발표했습니다(Hortidaily, 2026). 미국 에너지부가 자금을 지원한 10에이커, 1.3메가와트 규모의 상업용 솔라팜 아래에서 실제로 채소를 재배한 연구입니다.
결론은 『같은 토지에서 전기와 채소를 동시에 생산하는 일이 상업적으로 성립한다』는 것입니다.
전기를 만드는 장소에서, 그 아래 채소도 자랍니다. 처음 들으면 꽤 신기하게 느끼는 분이 많을 겁니다. 저도 의외라고 생각했습니다. 다만, 식물공장에서 매일 빛 환경을 다루다 보면, 이것은 식물생리 쪽에서 보면 꽤 자연스러운 이야기이기도 합니다.
무엇이 놀라운가, 연구의 내용
이번 실증 연구에 포함된 작물은 브로콜리, 피망, 여름호박, 딸기, 라즈베리처럼 아주 평범한 채소와 과일입니다. 실증 기간은 2시즌이었습니다.
결과가 꽤 흥미롭습니다.
여름호박은 일관되게 패널 아래에서 수확량이 더 높았습니다. 피망은 수량 차이가 거의 없었고, 게다가 일소 피해(sunscald)가 줄었다고 합니다. 브로콜리는 한 시즌만 수량이 조금 떨어졌지만, 거의 문제 없는 수준입니다.
부수적인 변화도 있었습니다. 기온과 토양 온도는 패널 아래에서 1~2℃ 낮았습니다. 투입노동시간도 2년 차에는 첫해 대비 28% 줄었다고 합니다. 학습 효과가 그대로 작동한 셈입니다.
특수한 기계가 필요한 것도 아니고, 표준적인 상업용 농기계를 그대로 사용할 수 있습니다. 연구자의 표현을 빌리면 『규모를 희생하지 않고도 가능하다』, 즉 규모를 유지한 채로 성립한다는 뜻입니다.
사실은 『그늘』에서 더 잘 자라는 채소가 많습니다
이 대목이 이 연구를 이해하는 핵심이라고 생각합니다.
『채소는 햇빛을 많이 받을수록 더 잘 자란다』는 이미지를 많은 분이 갖고 있지 않을까요. 실제로 광합성에는 빛이 필요합니다.
다만 식물에는 『광포화점』이라는 개념이 있습니다. 일정한 광강도를 넘으면, 그 이상 빛을 더 받아도 광합성 효율이 올라가지 않는 그 한계를 뜻합니다.
구체적인 숫자를 보면, 잎상추와 딸기의 광포화점은 대략 500μmol/m²/s 전후입니다. 토마토와 피망도 700~900μmol/m²/s 전후입니다. 반면 한여름 정오의 직사광은 2,000μmol/m²/s를 넘는 경우도 있습니다.
즉, 한여름의 직사광은 많은 채소에 『과잉』인 셈입니다. 광합성에는 더 이상 쓰이지 않는, 남는 빛이 되어버립니다.
과잉된 빛은 그저 낭비되는 것으로 끝나지 않습니다. 엽록체를 손상시키는 『광저해』, 잎과 과실을 태우는 『엽소와 일소』, 그리고 그에 따른 고온 스트레스까지, 이런 부정적인 작용을 일으킵니다. 아이오와 연구에서 『피망의 일소 피해가 줄었다』는 점은, 바로 이 과잉광 스트레스가 완화된 결과라고 읽을 수 있습니다.
패널 아래의 20~30% 정도 차광은 이런 채소에게는 『딱 좋은』 범위로 빛을 낮춰주는 역할을 합니다. 차광이 『손실』이 아니라 『제어』가 된다고 말해도 좋을지 모릅니다. 이것이 아그리볼타익스가 성립하는 식물생리 측면의 근거입니다.
식물공장도 사실 비슷한 원리로 빛 환경을 설계합니다. 폐쇄 환경에서 인공광을 사용해, 너무 강하지도 부족하지도 않은, 딱 좋은 광환경을 유지합니다. 아그리볼타익스는 그 『딱 좋은 빛』을 강한 태양빛을 적절히 걸러 실외에서 구현한다고 볼 수도 있습니다.
『같은 토지에서 2층』이라는 발상
경제 측면에서 봐도 흥미로운 구조입니다.
주수입은 전력이고, 채소는 두 번째 수익원이 됩니다. 토지 이용이 위아래 2층 구조가 되는 것입니다.
토지는 한 번밖에 쓸 수 없다는 것이 기존의 상식이었습니다. 그런데 이제는 위에서는 발전하고, 아래에서는 농업을 하는 형태로 동시에 가능해집니다. 전력회사와 농가가 협업하는, 지금까지 농업의 풍경에서는 없던 조합도 생겨납니다.
설계에 따라 토지 활용 범위가 넓어집니다. 이것은 농업의 방식 자체를 조금 움직이는 발상이라고 생각합니다.
중동과 건조지대에서는 특히 의미가 달라집니다
아그리볼타익스가 흥미로운 이유는 지역에 따라 의미가 달라진다는 점입니다.
중동이나 북아프리카처럼 지나치게 강한 일사가 농업의 병목이 되는 지역에서는, 패널의 차광이 『손실』은커녕 『혜택』이 될 수 있습니다. 일사가 너무 강해서 채소가 자라기 어려운 지역에서, 그 일사의 일부를 전기로 바꾸면서 남은 빛으로 채소를 키운다는 것은 구조적으로 잘 맞는 방식입니다.
식물공장이 성립하기 어려운 입지, 예를 들면 전력 공급의 불안정성, 초기 투자 장벽, 운영 노하우 부족 같은 조건에서도, 아그리볼타익스라면 다른 해답이 될 수 있을지 모릅니다.
식물공장에 적합한 입지와 작물은 아그리볼타익스에 적합한 조건과 다릅니다. 『내 지역에는 무엇이 맞을까』라는 선택지가 하나 더 늘었다고도 말할 수 있습니다.
정리
채소를 재배하는 방식은 노지, 시설원예, 식물공장, 그리고 아그리볼타익스까지 선택지가 넓어지고 있습니다.
『전기를 만드는 토지에서 채소도 자란다』. 얼핏 들으면 신기한 이야기처럼 들리지만, 식물생리 측면에서 보면 사실 매우 자연스러운 이야기이기도 합니다. 많은 채소에 직사광은 너무 강합니다. 패널 아래의 딱 좋은 빛이 오히려 작물을 더 건강하게 키우는 경우는 적지 않습니다.
식물공장과 아그리볼타익스는 대체 관계도 아니고 경쟁 관계도 아닙니다. 두 방식은 서로 경쟁하기보다 각자 다른 조건에 맞는 선택지입니다. 이 두 방식이 공존할 수 있다는 점이 2년 연구의 가장 큰 수확일지도 모릅니다.