"필요한 스마트팜 기술만 쏙" 딸기 온실 생산성 높일 융합 모형 주목

다음은 대한민국 정부 부처에서 발표한 보도자료 "필요한 스마트팜 기술만 쏙" 딸기 온실 생산성 높일 융합 모형 주목에 대한 상세하고 포괄적인 요약입니다.

1. 핵심 요약

농촌진흥청은 2025년 9월 10일, 청년·창업농 및 중소규모 딸기 농가의 생산성과 소득 향상을 목표로 '딸기 단동형 스마트팜 생산성 향상 융합 모형'을 개발했다고 발표했습니다. 이 모형은 환경관리 지능화, 농작업 자동화, 에너지 최적화라는 3대 목표 아래 총 9가지 핵심 스마트팜 요소 기술을 융합하여 적용합니다. 경제성 분석 결과, 이 융합 모형의 풀옵션을 적용할 경우 기존 온실 대비 딸기 생산량이 최대 83% 증가하고 연간 순이익은 3.5배 상승하는 것으로 나타났습니다. 농촌진흥청은 2025년 9월 24일 기술설명회를 개최하여 이 모형의 보급을 확대하고 청년농업인의 안정적인 정착과 지속 가능한 농업 실현에 기여할 계획입니다.

2. 주요 내용

• 모형 개발 배경 및 대상: 농촌진흥청은 2021년 이후 스마트팜 구축 비용 상승과 단동형 온실의 경제적 이점(연동형 대비 설치비 약 48% 저렴, 생산량 차이 미미: 단동 3.3㎡당 10kg, 연동 11kg)을 고려하여 단동형 온실에 집중했습니다. 국내 전체 온실 면적(53,106ha)의 85%가 단동형이며, 딸기 농가의 67% 이상이 0.5헥타르 미만의 중소 규모라는 현실을 반영하여 청년·창업농과 기존 중소규모 농가가 손쉽게 활용할 수 있는 실용형 모형을 개발했습니다.

• 9가지 핵심 요소 기술 융합: 이 융합 모형은 '생산성 향상을 위한 환경관리 지능화', '노동력 절감을 위한 농작업 자동화', '경영비 절감을 위한 에너지 최적화'라는 3대 목표 아래 총 9가지 농촌진흥청 및 산업체 개발 기술을 통합 적용합니다. 이는 개별 기술의 단순 나열이 아닌, 기술 간 시너지 효과를 극대화하도록 설계되어 농업인이 필요한 기술을 선택하거나 패키지로 통합 적용할 수 있습니다.

• 경제성 분석 결과 및 효과: 융합 모형 적용 시 3.3㎡(평)당 딸기 생산량을 최대 22kg까지 높일 수 있으며, 에너지 비용 40%, 노동력 15% 절감 효과를 기대합니다. 경제성 분석에 따르면, 6개 기술을 적용한 '일반 옵션' 온실은 일반 온실 대비 생산량 50% 증가, 연간 순이익 약 2.5배 증가를 보였습니다. 9개 기술을 모두 적용한 '풀옵션' 온실은 생산량 83% 증가, 연간 순이익 3.5배 증가라는 획기적인 결과를 도출했습니다. 1,000평 기준 연간 매출액은 약 2억 8천 6백만 원, 수익률은 41.9%로 예상됩니다.

• 청년·창업농에 대한 기대 효과: 이 모형은 농사 경험이 부족한 청년·창업농도 2~3년 정도면 우수 농가(경력 10년, 생산량 상위 20% 이상)와 같은 재배 기술을 구현할 수 있도록 지원합니다. 이를 통해 청년·창업농은 도시 근로자 수준의 안정적이고 높은 소득을 기대할 수 있으며, 딸기 수확 기간을 6월까지 연장하고 대과 위주의 고품질 딸기 생산이 가능해져 안정적인 농촌 정착에 크게 기여할 것으로 전망됩니다.

• 기술 보급 및 확산 계획: 농촌진흥청은 현재 시범 농가(양평 딸기농가 등)를 대상으로 융합 모형의 효과를 검증하고 현장 의견을 수렴하여 보완할 계획입니다. 이후 중소규모 스마트팜을 운영하는 청년·창업농을 중심으로 융합 모형 보급을 확대하고, '스마트팜 ICT 융복합 확산사업', '청년창업 스마트팜 패키지 지원사업' 등 다양한 정부 지원사업과 연계하여 청년·창업농의 초기 정착을 적극적으로 도울 방침입니다.

• 기술설명회 개최: 연구개발 결과에 대한 산업체 기술이전을 활성화하고 농가에 기술을 확산하기 위해, 농촌진흥청은 2025년 9월 24일 서울 성암아트홀에서 '중·소규모 농가용 딸기 스마트팜 기술설명회'를 개최합니다. 이 자리에서는 융합 모형의 핵심 기술을 농가 눈높이에 맞춰 소개하고, 기술 상담 및 기술이전 절차도 함께 진행하여 기술 확산에 박차를 가할 예정입니다.

3. 배경 및 목적

이 '딸기 단동형 스마트팜 생산성 향상 융합 모형' 개발은 여러 가지 복합적인 배경에서 추진되었습니다. 첫째, 2021년 이후 원자재 가격 상승으로 스마트팜 구축 비용이 크게 늘어나면서, 특히 초기 투자 비용에 부담을 느끼는 청년·창업농에게 진입 장벽으로 작용했습니다. 연동형 온실이 단동형보다 설치비가 약 48% 더 비싼 반면, 딸기 생산량 차이는 3.3㎡(평)당 단동 10kg, 연동 11kg으로 크지 않아 단동형 온실의 경제적 효율성이 주목받았습니다. 둘째, 우리나라 전체 온실 면적 53,106ha 중 단동형 온실이 85%를 차지하고 있으며, 딸기 농가의 67% 이상이 0.5헥타르 미만의 중소 규모라는 현실을 반영하여, 대규모 연동형 스마트팜이 아닌 중소규모 단동형 온실에 적용 가능한 실용적인 기술 개발이 필요했습니다. 셋째, 농촌 인구의 고령화와 노동력 부족이 심화되면서 농작업 자동화 및 정밀 관리를 통한 노동력 절감의 필요성이 커졌습니다. 넷째, 딸기 농가의 소득을 늘리기 위해서는 연중 고른 생산도 중요하지만, 특히 가격이 높은 겨울철 생산을 집중적으로 늘리는 전략이 효율적이며, 이를 위한 정밀한 환경관리 기술이 요구되었습니다.

이러한 배경을 바탕으로 농촌진흥청은 청년·창업농과 기존 중소규모 농가가 저비용으로 고생산성, 최적 투입, 노동력 절감을 실현할 수 있는 경제성 있는 스마트팜 모델을 제시하는 것을 목적으로 합니다. 구체적으로는 농업인이 기존 시설을 최대한 활용하여 설치비 부담을 줄이고, 필요한 스마트팜 요소 기술만을 선택적으로 또는 묶음(패키지)으로 통합 적용하여 기술 간 시너지 효과를 창출하는 것을 목표로 합니다. 궁극적으로는 농사 경험이 부족한 청년·창업농도 2~3년 내에 우수 농가 수준의 영농 기술을 확보하고, 도시 근로자(2024년 2인 이상 도시근로자 가구소득 85,120천 원) 수준으로 안정적이고 높은 소득을 확보하여 농촌에 성공적으로 정착할 수 있도록 돕고, 지속 가능한 농업 발전에 기여하는 것이 이 모형의 핵심 목적입니다.

4. 세부 추진 내용

'딸기 단동형 스마트팜 생산성 향상 융합 모형'은 농촌진흥청이 개발한 스마트팜 요소 기술에 산업체 기술을 일부 결합하여 일괄적으로 적용할 수 있도록 설계된 실용형 모델입니다. 이 모형은 개별 요소 기술을 단순히 모아둔 것이 아니라, 환경관리 지능화, 농작업 자동화, 에너지 최적화라는 3대 목표 아래 핵심 기술들을 종합하여 기술 간 상승효과(시너지)를 극대화하도록 구성되었습니다.

세부적으로 적용된 9가지 요소 기술은 다음과 같습니다.

• 생산성 향상을 위한 환경관리 지능화:

  1. 인공지능 기반 지능형 환경제어 시스템: 선도농가(경력 10년, 생산량 상위 20% 이상)의 다년간 재배 데이터를 인공지능이 학습하여 재배 환경을 자동으로 조절하거나 농업인의 의사결정을 지원합니다. 이를 통해 경험이 부족한 청년·창업농도 2~3년 내에 우수 농가 수준의 재배 기술을 구현할 수 있으며, 환경제어 관리 시간을 70% 이상 절감할 수 있습니다.
  2. 인공지능 기반 작물 생육 자동 계측 시스템: 인공지능이 딸기의 화방·개화수, 열매, 초장·엽병 등 주요 생육 지표를 자동으로 인식하고 실시간으로 모니터링하여 농업인에게 유용한 생장 정보를 제공, 재배 의사결정을 지원합니다.
  3. 육묘 냉방 시스템: 고온기(5~9월) 딸기 육묘 시 고온 피해를 줄이기 위해 지하수(15℃) 또는 칠러 이용 냉수(15~18℃)를 순환펌프로 근권부 주변 배관에 순환시켜 부분적으로 냉방합니다. 이는 설치 비용을 최소화하고 에너지 소모를 절감하는 효과가 있습니다.
  4. 스마트 벌통: 화분 매개 곤충(꿀벌, 뒤영벌)의 봉군 내부 온도를 27~30℃로 유지하여 봉군 수명을 68일 연장하고 딸기 정상과율을 5% 향상시킵니다. 인공지능 기반 벌 인식 정확도를 86.5%까지 개선하여 화분 매개 효율을 극대화합니다.

• 노동력 절감을 위한 농작업 자동화:

  1. 상부 이동식 레일 무인 방제기: 하우스 상부 행거 레일을 활용한 와이어 권취식 분무 방제 시스템으로, 농약 살포 등 고위험 작업을 무인 로봇으로 대체하여 농업인의 근골격계 질환 예방 및 노동력 부담을 줄입니다. 미세 분무를 통해 엽면 정밀 방제가 가능합니다.
  2. 병충해 실시간 예찰‧진단 시스템: 인공지능 기반으로 딸기의 주요 병해(6종) 및 충해(2종)를 실시간으로 예찰하고 진단합니다. 무인 방제기 프레임에 카메라를 설치하여 병해충을 관찰·진단 후 즉시 방제로 이어지는 자동화 체계(예찰→진단→방제)를 구축하여 정확도 94.9%를 달성합니다.

• 경영비 절감을 위한 에너지 최적화:

  1. 에어로겔 다겹보온커튼: 기존 다겹보온커튼의 단점(수분 흡수, 보온력 저하, 과습 유발)을 개선하여 고단열·투습성 소재인 에어로겔을 부직포에 부착한 커튼입니다. 난방에너지 비용을 15~20% 절감하고 온실 내 과습 문제를 줄여 잿빛곰팡이병 등 발생을 억제합니다.
  2. 딸기 부분 냉난방 시스템: 온실 전체가 아닌 딸기 관부(뿌리 주변)에 냉수(지하수) 또는 온수를 순환시켜 부분적으로 냉난방하는 시스템입니다. 고온기 냉수 순환으로 화아분화를 촉진하여 조기 생산 및 고품질 딸기 생산에 기여하고, 저온기에는 난방비용을 10~30% 절감합니다. 10a당 설치비는 약 7백만 원입니다.
  3. 온실 에너지 모니터링 시스템 '젬스'(GEMS): 온실 내 난방기, 양액기, 천창 등 설비의 전기 및 유류 에너지 소비량을 실시간으로 측정하고 분석하여 농장주에게 효율적인 에너지 소비를 위한 의사결정 기준을 제공합니다. 이를 통해 에너지 비용을 10% 이상 절감할 수 있습니다.

이러한 융합 모형은 내재해형 10-단동-4형 온실(폭 8.2m, 측고 1.6m, 동고 3.9m, 길이 80m)을 기반으로 하며, '설향' 품종을 대상으로 2024년 9월 13일부터 2025년 6월 14일까지 재배 시험을 진행하여 효과를 검증하고 있습니다.

5. 기대 효과

'딸기 단동형 스마트팜 생산성 향상 융합 모형'의 도입은 딸기 농가에 다각적인 긍정적 효과를 가져올 것으로 기대됩니다. 첫째, 생산성 측면에서 3.3㎡(평)당 딸기 생산량을 최대 22kg까지 끌어올릴 수 있으며, 이는 기존 온실 대비 83% 증가한 수치입니다. 특히, 겨울철 고소득 집중 생산 전략에 필수적인 1·2 화방의 출뢰(꽃대 출현)와 첫 수확 시기를 앞당겨 연중 고른 생산과 고품질 대과 위주의 딸기 생산을 가능하게 합니다. 둘째, 경제성 측면에서 풀옵션 적용 시 연간 순이익이 기존 온실 대비 3.5배 상승하고, 1,000평 기준 연간 매출액 약 2억 8천 6백만 원, 수익률 41.9%를 달성하여 농가 소득을 획기적으로 증대시킬 수 있습니다. 셋째, 경영비 절감 효과로 에너지 비용을 40% 절감하고, 노동력은 15% 절감하여 농가 경영의 효율성을 높입니다. 넷째, 청년·창업농에게는 농사 경험 부족이라는 초기 진입 장벽을 낮춰 2~3년 내에 우수 농가 수준의 재배 기술을 습득하게 하고, 도시 근로자 수준의 안정적이고 높은 소득을 보장하여 성공적인 농촌 정착을 지원합니다. 마지막으로, 고온기 육묘 냉방 기술과 지능형 환경제어 시스템을 통해 기후변화에 대응하고, 친환경적인 병충해 관리 및 에너지 효율화를 통해 지속 가능한 농업 실현에도 크게 이바지할 것으로 예상됩니다. 이 모든 효과는 중소규모 농가 누구나 손쉽게 스마트팜 기술을 활용하여 경쟁력을 강화하고 농업의 미래를 밝히는 데 기여할 것입니다.

6. 향후 계획

농촌진흥청은 '딸기 단동형 스마트팜 생산성 향상 융합 모형'의 성공적인 현장 확산을 위해 다각적인 노력을 기울일 계획입니다. 현재 양평 딸기농가 등 시범 농가를 대상으로 융합 모형의 실제 효과를 면밀히 검증하고 있으며, 이 과정에서 수렴되는 농업인들의 사용 경험과 의견을 적극적으로 반영하여 모형을 지속적으로 보완하고 개선할 예정입니다. 검증이 완료되면, 중소규모 스마트팜을 운영하는 청년·창업농을 중심으로 융합 모형의 보급을 본격적으로 확대할 방침입니다. 이를 위해 농촌진흥청은 '스마트팜 ICT 융복합 확산사업', '청년창업 스마트팜 패키지 지원사업', '청년희망 간편형 스마트팜 지원사업', '지역특화품목 비닐하우스 지원사업' 등 다양한 정부 지원사업과 연계하여 청년·창업농의 초기 정착을 실질적으로 돕고, 중소규모 농가 누구나 이 융합 모형을 손쉽게 이용할 수 있도록 추진할 것입니다. 또한, 연구개발 결과에 대한 산업체 기술이전을 활성화하기 위해 2025년 9월 24일 서울 성암아트홀에서 '중·소규모 농가용 딸기 스마트팜 기술설명회'를 개최합니다. 이 설명회에서는 융합 모형의 핵심 기술을 농가 눈높이에 맞춰 소개하고, 기술 상담 및 기술이전 절차를 함께 진행하여 관련 산업의 활성화와 기술 확산을 가속화할 예정입니다. 궁극적으로는 이 모형이 청년·창업농의 소득 증대와 지속 가능한 농업 실현에 핵심적인 역할을 할 수 있도록 지속적인 지원과 노력을 아끼지 않을 것입니다.