[2024년] 노지 재배와 식물 공장 3가지 종류 심층 비교

안녕하세요 여러분! 저는 쇼헤이입니다.

식물 공장이라는 말을 자주 듣게 되셨죠.

하지만 “실제로 어떤 종류가 있을까?”, “각각 어떤 차이가 있을까?”, “노지 재배와 비교하면 어떨까?”라는 의문을 갖는 분들도 많으실 겁니다.

사실, 잘 모르는 사람들에게는 세세한 차이점을 이해하기 어렵죠.

그래서 이 글에서는

• 태양광형
• 혼합형
• 인공광형

이 3가지 식물 공장과 함께

• 노지 재배

를 포함하여 총 4가지 재배 방식을 쉽게 설명해 드리겠습니다.

각 재배 방식의 장단점을 수익성, 미래 전망, 구체적인 데이터를 바탕으로 철저히 비교 분석해 드립니다.

이 글을 읽으면 각 재배 방식이 가진 가능성과 과제를 파악할 수 있을 것입니다. 끝까지 읽어보시고 식물 공장에 대한 이해를 높여 여러분의 비즈니스에 가장 적합한 재배 방식을 찾아보세요.

식물 공장이 뭔지 잘 모르겠다면 아래 글도 참고해 보세요.

식물 공장·노지 재배 4가지 재배 방식

간단히 말해서 광원의 종류, 환경 제어 유무 등에 따라 크게 4가지 유형으로 분류하여 비교해 보겠습니다.

아래에서는 각 유형에 대해 특징, 장단점, 적합한 재배 작물 등을 자세히 설명해 드리겠습니다.

1. 태양광형 식물 공장
2. 혼합형 식물 공장
3. 완전 인공광형 식물 공장
4. 노지 재배

1. 태양광형 식물 공장

특징

태양광형 식물 공장은 이름 그대로 태양광을 주요 광원으로 활용하는 식물 공장입니다. 시설은 지붕이나 측면 일부를 유리나 비닐 등 투명한 소재로 덮은 온실과 같은 구조입니다.

태양광을 최대한 활용하여 전기료 등 운영 비용을 절감할 수 있는 것이 큰 장점입니다.

장점

• 초기 비용이 저렴함: 인공 광원 설비가 필요 없어 다른 유형에 비해 초기 비용을 낮출 수 있습니다.
• 운영 비용이 저렴함: 태양광을 주요 광원으로 사용하기 때문에 전기료를 크게 절감할 수 있습니다.
• 환경 부담이 적음: 인공 광원을 사용하지 않아 CO2 배출량을 줄이고 환경 부담을 줄일 수 있습니다.

단점

• 날씨에 영향을 받음: 태양광 조사량은 날씨에 따라 달라지기 때문에 안정적인 생산이 어려울 수 있습니다. 일조량 부족이나 흐린 날이 계속되면 생육 불량이나 수확량 감소로 이어질 수도 있습니다.
• 넓은 토지가 필요함: 노지 재배만큼은 아니지만 다른 유형에 비해 넓은 토지가 필요합니다.
• 해충 위험: 완전 밀폐형 식물 공장에 비해 해충 위험이 높습니다.

적합한 재배 작물

태양광을 좋아하는 토마토, 가지, 피망 등 과채류 재배에 적합합니다.

2. 혼합형 식물 공장

특징

혼합형 식물 공장은 태양광과 인공광을 함께 사용하는 식물 공장입니다. 태양광을 충분히 얻을 수 있는 시간대에는 태양광을 활용하고, 일조량이 부족하거나 야간에는 인공광으로 보충합니다.

태양광형과 완전 인공광형의 장점을 모두 갖춘 반면, 설비 비용이 높아질 수 있다는 단점도 있습니다.

장점

• 날씨의 영향을 덜 받음: 태양광에 더해 인공광도 활용하기 때문에 날씨에 좌우되지 않고 안정적인 생산이 가능합니다.
• 태양광 활용으로 비용 절감: 태양광을 활용하여 완전 인공광형에 비해 전기료를 절감할 수 있습니다.
• 다양한 작물 재배 가능: 태양광과 인공광을 모두 활용하여 다양한 품종 재배에 대응할 수 있습니다.

단점

• 설비 비용이 높아질 수 있음: 태양광형과 완전 인공광형의 설비가 모두 필요하기 때문에 초기 비용이 높아지기 쉽습니다.
• 태양광형의 장점을 충분히 활용하지 못하는 경우도 있음: 입지나 계절에 따라 태양광을 충분히 활용하지 못하는 경우도 있습니다.

적합한 재배 작물

태양광을 좋아하는 작물, 인공광에서도 생육이 가능한 작물 등 비교적 폭넓은 종류의 작물 재배에 적합합니다.

3. 완전 인공광형 식물 공장

특징

완전 인공광형 식물 공장은 태양광을 전혀 사용하지 않고 LED 등 광원만을 사용하는 식물 공장입니다. 외부 환경의 영향을 받지 않고 완벽하게 제어된 환경에서 식물을 재배할 수 있습니다.

장점

• 날씨에 좌우되지 않는 안정적인 생산: 날씨에 좌우되지 않고 연중 계획대로 생산이 가능합니다.
• 연중 재배 가능: 계절에 관계없이 일 년 내내 안정적으로 식물을 재배할 수 있습니다.
• 단위 면적당 수확량이 높음: 다단식 재배를 채택하여 제한된 공간에서도 많은 식물을 재배할 수 있어 수확량 증대에 기여합니다.
• 해충 위험 감소: 밀폐된 공간에서 재배하기 때문에 해충 발생을 크게 억제할 수 있습니다.
• 도시 지역에서 생산 가능: 태양광을 얻기 어려운 도시 지역에서도 장소에 구애받지 않고 식물 공장을 설치할 수 있습니다.

단점

• 초기 비용이 높음: LED 조명, 공조 설비 등 초기 비용이 다른 유형에 비해 높습니다.
• 운영 비용이 높음: 특히 전기료 등 운영 비용이 높아지기 쉽습니다.

적합한 재배 작물

광합성량이 적은 잎채소(상추, 허브 등) 재배에 적합합니다.

4. 노지 재배

특징

노지 재배는 태양광, 자연의 바람과 비 등을 이용하여 야외에서 식물을 재배하는 방식입니다. 오래전부터 행해져 온 가장 일반적인 재배 방식이지만, 날씨에 영향을 받기 쉽고 병해충 위험도 높다는 단점이 있습니다.

장점

• 초기 비용이 저렴함: 식물 공장처럼 설비 투자가 필요 없어 초기 비용을 크게 절감할 수 있습니다.
• 운영 비용이 저렴함: 태양광, 자연의 바람과 비를 이용하기 때문에 운영 비용을 절감할 수 있습니다.

단점

날씨에 영향을 받음: 일조량, 기온, 강수량 등 날씨에 크게 좌우되기 때문에 안정적인 생산이 어렵습니다.
병해충 위험이 높음: 식물 공장과 비교하여 병해충 발생 위험이 높아 대응에 노력과 비용이 많이 듭니다.
넓은 토지가 필요함: 대규모 생산을 하려면 넓은 토지를 확보해야 합니다.
수확량이 적음: 단위 면적당 수확량은 식물 공장에 비해 적습니다.

적합한 재배 작물

벼, 보리, 콩, 채소, 과일 등 다양한 종류의 작물을 재배합니다.

식물 공장 종류와 특징 비교

아래 표는 태양광형, 혼합형, 완전 인공광형, 노지 재배 4가지 재배 방식의 특징을 비교한 것입니다.

	태양광형	혼합형	완전 인공광형	노지 재배
재배 형태 비율	44%	14%	42%	–
주요 광원	태양광	태양광, LED 81%, 나트륨 램프·형광등 등 38%	LED 96%, 형광등 8%. LED는 주로 2013년 이후 도입	태양광
물 공급원	지하수 62%, 상수도 38%	지하수 60%, 상수도 33%	상수도 78%, 지하수 20%	빗물, 우물, 상수도 등
CO2 사용 유무	83% 사용	86% 사용	89% 사용	자연계 CO2 농도
주요 재배 품목	토마토류 71%, 딸기 8%, 딸기 이외 과채류 8%, 상추 이외 잎채소 6%	토마토류 27%, 상추류 27%, 화훼류 20%	상추류 91%	다양함
고용 인원 (연중: 정규직)	110명 미만 34%. 시설 평균 9.8명	시설 평균 9.2명	시설 평균 8.0명	경영 규모에 따라 다름
고용 인원 (연중: 비정규직·파트타임)	20~50명 미만 35%, 50명 이상 24%. 시설 평균 44.0명	20~50명 미만 31%, 50명 이상 31%. 시설 평균 46.3명	20~50명 미만 19%, 50명 이상 21%. 시설 평균 28.3명	경영 규모에 따라 다름
고용 인원 (기간제)	고용 없음 제외 1~5명 미만 26%. 시설 평균 9.6명	시설 평균 16.4명	–	경영 규모에 따라 다름
주요 품목 작업 비율	생산 (특히 재배 관리) 35% 이상으로 가장 많음	생산 (특히 재배 관리) 35% 이상으로 가장 많음	수확 27%, 출하 24%, 이식·정식 19%, 세척 10% 순	품목·재배 규모에 따라 다름
노동 시간당 수확량별 결산	노동 시간당 수확량이 많을수록 적자 비율이 낮음	–	노동 시간당 수확량이 많을수록 적자 비율이 낮음	–
노동 시간당 수확량별 비용 비율	수확량이 많을수록 인건비 비율이 낮음	–	수확량이 많을수록 인건비 비율이 낮음	–
단수별 결산	단수가 높을수록 흑자·손익분기점 비율이 높음	–	단수가 높을수록 흑자·손익분기점 비율이 높음	–
최근 결산	흑자·손익분기점 73%	흑자·손익분기점 60%	흑자·손익분기점 45%	–
연간 매출	평균 4.3억 엔	평균 4.6억 엔	평균 1.9억 엔	경영 규모에 따라 다름
재배 실제 면적 (주요 품목)별 결산	면적이 넓을수록 흑자·손익분기점 비율이 높음	–	면적이 넓을수록 흑자·손익분기점 비율이 높음	–
재배 형태별 비용 비율	인건비가 30%대로 가장 높음	인건비가 30%대로 가장 높음	인건비가 30%대로 가장 높고, 전력비가 27%	품목·재배 규모에 따라 다름
결산별 비용 비율	흑자일 경우 에너지 비용·감가상각비 비율이 낮음	–	흑자일 경우 에너지 비용·감가상각비 비율이 낮음	–

식물 공장 데이터는 일반사단법인 일본 시설원예협회가 실시한 “대규모 시설 원예·식물 공장 실태 조사·사례 조사” 결과를 바탕으로 합니다. 조사 기간은 2022년 11월부터 2023년 1월까지이며, 유효 응답률은 25.7%였습니다.

노지 재배는 날씨, 입지, 경영 규모, 작물 등에 따라 조건이 크게 다르기 때문에 단순히 수치로 비교할 수 없습니다.

결국 어떤 사업을 선택하는 것이 좋을까?

식물 공장과 노지 재배의 특징을 설명해 드렸는데, 결국 어떤 것을 선택해야 할까요?

중요한 부분이죠.

식물 공장과 노지 재배 중 어떤 것을 선택할지는 재배할 작물의 종류, 생산 규모, 초기 투자, 운영 비용, 수익성 등을 종합적으로 판단해야 합니다.

• 초기 비용을 낮추고 싶고, 운영 비용을 낮추고 싶다면: 노지 재배, 태양광형 식물 공장
• 날씨에 좌우되지 않고 안정적인 생산을 하고 싶다면: 완전 인공광형 식물 공장, 혼합형 식물 공장
• 고품질 농산물을 연중 공급하고 싶다면: 완전 인공광형 식물 공장, 혼합형 식물 공장
• 도시 지역에서 농산물을 생산하고 싶다면: 완전 인공광형 식물 공장
• 대규모 생산을 하고 싶다면: 노지 재배, 태양광형 식물 공장

마무리

식물 공장은 태양광형, 혼합형, 완전 인공광형 3가지 종류가 있으며, 노지 재배와 함께 각각 장단점을 가지고 있습니다.

생산 목적과 예산에 따라 적합한 유형을 선택하는 것이 중요합니다.

식물 공장은 날씨에 좌우되지 않고 안정적인 생산이 가능하며, 연중 재배가 가능하고, 단위 면적당 수확량이 높으며, 농약 사용량을 줄일 수 있다는 장점이 있어 앞으로 농업의 중요한 주역으로 기대되고 있습니다.

반면 노지 재배는 초기 비용과 운영 비용을 절감할 수 있다는 장점이 있는 반면, 날씨에 영향을 받기 쉽고 병해충 위험이 높다는 과제도 안고 있습니다.

식물 공장 도입을 고려할 때는 이 글에서 설명한 특징과 선택 포인트를 참고하여 자사의 니즈에 맞는 유형을 선택하세요. 초기 투자, 운영 비용, 재배할 작물의 종류 등 다양한 요인을 종합적으로 판단하는 것이 중요합니다. 더불어 규모의 경제를 활용하면서 운영 비용과 감가상각비를 적절히 관리하면 수익성 높은 농업을 실현할 수 있을 것입니다.

앞으로 AI와 IoT를 활용한 고도화된 환경 제어를 통해 식물 공장은 더욱 진화할 것으로 기대됩니다. 최신 기술 동향에도 주목하면서 농업의 가능성을 추구해 나가고 싶습니다.

식물 공장에서 재배하는 것의 장점과 단점은 무엇입니까?

식물 공장에서 재배하는 장점은 연중 계획 생산이 가능하고 고품질 채소를 안정적으로 생산할 수 있다는 점입니다. 반면 단점으로는 초기 투자와 운영 비용이 높아지기 쉽다는 점을 들 수 있습니다. 특히 완전 인공광형의 경우 운영 비용이 높아지는 경향이 있습니다.

식물 공장에는 어떤 종류가 있습니까?

식물 공장에는 태양광형, 혼합형, 완전 인공광형 3가지 종류가 있습니다. 태양광형은 주로 태양광을 이용하고, 혼합형은 태양광과 인공광을 함께 사용합니다. 완전 인공광형은 인공광만을 광원으로 하는 시설입니다. 각각 광원과 환경 제어 방식이 다르기 때문에 재배 가능한 작물의 종류, 생산 효율, 비용에 차이가 있습니다.

채소를 재배하는 방법에는 어떤 종류가 있습니까?

채소를 재배하는 방법에는 노지 재배, 시설 재배, 식물 공장 등이 있습니다. 노지 재배는 야외에서 하는 기존 재배 방식이며, 시설 재배는 비닐하우스나 유리 온실과 같은 시설 내에서 하는 재배 방식입니다. 식물 공장은 환경 조건을 최적화하여 채소를 생산하는 시설이며, 태양광형, 혼합형, 완전 인공광형으로 나눌 수 있습니다.