고비용 늪 빠진 K-스마트팜…퍼밋, "수랭식 LED·통합 밸류체인으로 활로 찾는다”
이상기후와 고령화, 인력 부족 등의 대안 중 하나로 떠오른 스마트팜. 수억 원에서 수십억 원을 투입한 시설을 갖춘 스마트팜이 전국 곳곳에서 운영 중이지만 높은 전기요금과 농산물 판로 부재 등으로 경영 어려움에 처한 곳이 적지 않다.
한국농촌경제연구원이 2021년부터 2022년까지의 경영 데이터(‘수직 농장의 운영 실태와 정책과제’ 연구보고서)를 분석한 결과, 작물의 광합성과 공조시스템 및 탄소배출 등 전체 환경을 전기에너지를 통해 관리해야 하는 수직농장은 영농광열비(전기) 부담이 고용노력비 다음으로 큰 것으로 나타났다.
연구보고서에 따르면 컨테이너 수직농장의 경우 영농광열비가 전체 경영비의 약 12%, 건물형은 전체 경영비의 25% 이상을 부담하고 있으며, 이에 따른 컨테이너의 월간 전기요금은 33만 원(월간 경영비 283만 원), 건물형의 월간 전기요금은 445만 원(월간 경영비 1780만 원)으로 확인됐다.
이러한 산업 환경 속에서 수랭식 LED를 도입해 전기요금을 기존 시설의 ⅔ 수준으로 낮춘 애그테크 기업이 있어 주목받고 있다. 철저한 '현장 실용주의'와 '통합 밸류체인’으로 글로벌 시장에서 성장하고 있는 '퍼밋(FIRMMIT)'이 그 주인공이다. 퍼밋은 초기 자본 300만 원으로 출발해 지난해 매출 400억 원을 달성하고, 올해 500억 원을 눈앞에 두고 있다.
수랭식 LED·디지털 디밍 제어로 전기요금 38% 절감
퍼밋의 기술력은 딸기에 특화됐다. 이는 딸기의 경우 11단계의 고도화된 기술이 필요하기 때문이다. 퍼밋은 글로벌 시장 내 K-딸기의 기술 모방이 어렵고, 높은 유출 장벽 등의 특성을 착안해 전략적 기술 개발에 집중했다.
기존 수직농장은 과실의 경도(단단함) 하락과 수량 부족으로 상업화에 어려움을 겪었다. 퍼밋은 이를 극복하기 위해 다단 구조의 발열 문제를 해결하는 '수랭식 LED'를 도입했다. 칠러(Chiller)로 식힌 냉수를 순환시켜 발생 열을 식히는 구조로, 기존 모델 대비 전기료를 평당 753kWh에서 467kWh로 38% 절감했다고 퍼밋 측은 설명했다.
또한, LED 소등 시 수정벌이 방향을 잃는 문제를 방지하고자 1초 단위 미세 디지털 디밍(가등/감등) 기술을 적용해 자연스러운 생태 수정을 구현했다. 퍼밋 측은 화분 1주당 연간 생산량은 일반 재배 시설 대비 150% 증대됐으며, 규격화된 모듈형 베드 적용으로 시공비를 타 시설 대비 50% 절감(평당 500만 원 수준)했다고 설명하고 있다.
이들의 기술력은 국내에서 인정받고 있다. 실제 지난해 열린 ‘농식품 테크 스타트업 창업 박람회 어워즈’(AFPRO Awards)에서 스마트팜 재배 솔루션과 에너지 절감형 수직농장 기술의 혁신성을 높이 평가받아 최우수상(농촌진흥청장상)을 받았다. 또 퍼밋은 ‘수랭식 LED’에 대한 식물공장 시스템 및 실내 온도 조절 방법, 실내용 수경재배 장치, 스마트팜 환경정보 수집 장치, 코코배지를 활용한 다단형 식물재배기 등 총 4건에 대한 특허를 등록했다.
정밀 환경 제어부터 B2B·B2C 유통까지… 농가 수익성 극대화 통합 솔루션
수직농장 도입을 고민하는 바이어와 농가 입장에서 가장 큰 진입 장벽은 기술 접근성과 유통 안정성이다. 최근 현장에 보급되는 모듈형 수직농장은 하드웨어 설치에 그치지 않고 수직농장 전용 딸기 종자(‘팅커벨’, ‘1943퍼밋’을 국립종자원에 품종 등록 출원) 자체 개발·보급, 전용 양액/비료, 재배 매뉴얼, 컨설팅 등 통합 솔루션을 일체형으로 제공하며 이러한 한계를 극복하고 있다.
특히, 농가의 운용 편의성을 높이기 위해 자동 ICT 시스템 및 전용 애플리케이션을 활용한 스마트 원격 자동 관리 기능을 탑재했다. 이를 통해 고령 농업인이나 초보 재배자도 시공간 제약 없이 언제 어디서든 수직농장 내부 환경을 원격으로 감시하고 자동으로 제어할 수 있다.
작물 생육 환경의 정밀도 역시 대폭 향상됐다. 냉온수를 활용한 정온·정습/변온·변습 일체형 온·습도 제어 공조 시스템을 바탕으로, 10분마다 조정되는 정밀 개별 관수 공급 시스템을 적용해 딸기와 같은 고소득 작물의 최적 생육 환경을 오차 없이 유지한다.
아울러 농가 생존과 직결되는 농가 수익성 극대화를 위해, 생산 이후의 유통 단계를 대폭 강화했다. 탄탄한 B2B/B2C 유통망(대형 커피프랜차이즈, 백화점 등) 보유 및 가공공장 연계를 통해 정품 과실뿐만 아니라 비상품성 농산물을 포함한 전 등급의 활용을 극대화함으로써 수확 후 손실을 최소화하고 안정적인 농가 소득을 보장한다.
퍼밋의 온실 시스템을 도입한 한자람농원 염수정 대표는 “농사가 처음이라 어려움이 많았는데, 육묘공급, 농자재, 재배교육, 유통까지 퍼밋에서 신경 써주기 때문에 걱정이나 부담을 많이 덜 수 있었다”고 말했다.
'월드 퍼밋 딸기 센터' 건설… 글로벌 2000억 매출 목표
퍼밋은 생산을 넘어 글로벌 비즈니스 플랫폼으로 도약하고 있다. 충남 예산 1만 5000평(5만㎡) 부지에 총 300억 원을 투입해 '월드 퍼밋 딸기 센터'를 구축 중이다. 2027년 말 완공 예정인 이곳은 해외 바이어 대상 수출 전시장이자, 공주대학교 등과 연계한 청년 농업인 교육장, 장애인 인력 30~40명을 채용하는 사회적 농업 모델로 운영될 예정이다.
해외 진출도 활발하다. 우즈베키스탄 국영기업 '아그로스타'와 협력해 방치된 온실 700ha를 리모델링 중이며, 싱가포르에는 이동식 수직농장 모듈을 수출하고 있다. 해외 현지에는 실행용 앱만 제공하고, 핵심 제어 및 데이터 분석은 한국 본사 클라우드에서 총괄해 기술 유출을 방지하고 있다.
박선기 대표는 “단기적으로는 회사의 영업이익률을 높이기 위해 집중하고 있으며, 조직 안정화 및 점프업을 준비하고 있다”고 말했다. 또한 “대한민국 스마트팜 기술을 글로벌 표준으로 정착시키는 한편 대한민국 딸기를 전 세계 어디에서나 먹을 수 있게 하겠다”라며 포부를 밝혔다.
