육지에서 해조류를 양식한다
ㅡ네덜란드의 한 혁신가가 ‘미래의 식량’을 재배하는 방법
*마크 스미스(Mark Smith)
전 세계 수억 명의 사람들에게 영향을 미치는 기아 위기가 지속되는 가운데, 이 문제를 해결할 혁신적인 방법을 찾는 움직임이 활발해지고 있다.
유엔은 올해 심각한 기아 위험에 처해 있는 인구가 2억6,600만 명쯤일 것으로 추산한다. 지정학적 갈등, 전쟁, 극한 기상 현상, 인플레이션 등 여러 위기가 겹쳐 이 우려스러운 통계가 나왔지만, 가장 이해하기 쉬운 원인은 식량 부족 때문일 것이다.
이러한 압박에 직면하여 식량 안보를 강화하려는 혁신적인—어떤 이들은 급진적이라고 말할 수도 있는, 대책들이 모색되고 있다. 그리고 그 해답 중 하나는 물의 세계에서 비롯될 수도 있다.
영양소가 풍부
해조류는 필수 미네랄, 비타민, 단백질, 식이섬유의 건강한 공급원이며, 장 건강을 개선하고 심장 기능을 보호하는 것으로 밝혀졌다. 게다가 해조류는 강인하고 지속 가능한 작물이다. 넓은 농지가 필요하지 않고, 담수도 필요하지 않으며, 성장 속도도 빠르다.
우리는 자연적으로든 전문 양식장에서든, 해조류 재배가 바다에서만 이루어진다고 상상하기 쉽다. 하지만, 한 혁신가는 이 전 과정을 육지로 옮길 방법을 찾아냈다. 네덜란드의 엔지니어이자 기업가인 스벤 루스티쿠스(Sven Rusticus)는 해조류 재배를 육지로 옮겨 연중 내내 수확이 가능하게 함으로써 기존 관행에 도전하고 있다.
그는 2022년에 ‘시위드랜드(Seaweedland)’라는 회사를 설립했으며, 친구이자 제약 기업가인 안코 쿠일(Anko Kuil)과 협력하여 가능한 대로 가장 지속 가능하고 혁신적인 해조류 생산시설의 구축 전략을 수립했다.
<The Earth & I>와의 인터뷰에서 그는 사람들이 해조류를 생각할 때 흔히 저지르는 실수 중 하나는 이를 단순히 하나의 식품으로만 여기는 것이라며, 사실 1만2,000종 이상의 해조류가 존재하는데, 제각기 다른 특성을 지니고 있다고 말하였다. 바로 이러한 이유로, 그의 시도는 해양 양식을 대체하기보다는 이를 보완하고자 하는 것이라고 덧붙였다.
“모든 종(種)이 해양 양식에 똑같이 적합한 것은 아니다.”고 그는 말하였다.
“예를 들어 울바(Ulva), 즉 '바다 상추'를 생각해 보자. 이는 훌륭한 감칠맛을 지닌 멋진 녹색 해조류로, 식품 원료로서 상당한 잠재력을 가지고 있다. 하지만 넓은 바다에서 울바를 재배하는 것은 어렵다. 이제 사카리나 라티시마(Saccharina latissima)와 같은 다시마와 비교해 보자. 이 다시마는 성장 속도가 빠르고 자연적으로 수중에서 거대한 숲을 형성하는 갈색 해조류로, 해양 재배에 매우 적합하다.
“따라서 문제는 해조류를 바다에서 재배해야 할지 육지에서 재배해야 할지가 아니다. 핵심은 ‘어떤 종(種)을 어디에서 재배해야 하는가’이다.”
그는 해조류 산업의 미래에는 두 가지 접근 방식이 모두 포함될 것이라고 믿는다. 즉, 해양 재배에 적합한 종은 바다에서 재배하고, 생산성, 품질, 일관성, 가치 면에서 이점이 있는 종은 통제된 육상 재배를 통해 생산하는 방식이다.
하지만 루스티쿠스에 따르면, 대체로 가능한 한 육상에서 재배하는 것이 분명한 이점이 있다고 한다.
“바다에서는 재배 환경을 거의 통제할 수 없다. 수질, 수온, 폭풍, 해충, 조개류·중금속·플라스틱에 의한 오염 등으로 인해 해조류의 품질이 일관되지 않으며, 상당한 세척과 정화 과정이 필요하다. 또한 바다에서는 수확이 계절에 따라 제한되는 반면, 육상에서는 일년 내내 수확이 가능하다.”
혁신을 추구하는 네덜란드 농업의 전통
'시위드랜드'를 창립할 당시, 그는 다음과 같은 의문을 가졌다고 한다. “만약 해조류를 농작물처럼 취급하여 통제된 환경에서 재배할 수 있다면 어떨까?” 그의 접근 방식은 농업의 모든 측면에서 오랫동안 이어져 온 네덜란드의 혁신 문화에서 영감을 받았다.
“네덜란드에서는 사람들이 재배 환경을 제어하는 방법을 터득했기 때문에 매우 정교한 원예 산업을 발전시켜 왔다. 우리는 토마토, 피망, 꽃을 매우 높은 일관성, 추적 가능성, 생산성으로 가꾸어낼 수 있다. 우리는 이러한 원칙 중 상당수가 해조류 재배에도 적용될 수 있다고 믿는다.”
그러나 바다는 그 본질상 해조류가 생존하고 성장하는 데 필요한 모든 것을 제공해 주는 반면, 육상 재배는 기계적·인위적인 개입을 필요로 한다. 펌프, 시설 공간, 모니터링 장비 등이 필요하기 때문에 경제적 관점에서 어떻게 경쟁력을 갖출 수 있을지 의문이 제기된다.
루스티쿠스는 이것이 바로 핵심 과제라고 말하였다.
“이것이 바로 우리가 육상 양식이 모든 용도에서 더 저렴할 것이라고 주장하지 않는 이유이다. 경제성은 단순히 킬로그램당 가장 저렴한 바이오매스를 생산하는 데서 오는 것이 아니라 생산성, 관리, 그리고 가치에서 비롯된다.”
루스티쿠스는 “우리의 접근 방식은 전통적인 에너지 집약적 양식 기술보다는 비교적 단순한 시스템을 사용하는 것이다. 또한 물을 전부 지속적으로 교체할 필요도 없다. 물을 재순환시키고, 영양분을 관리하며, 해조류가 필요로 하는 조건을 제공하면 된다.”고 말했다.
루스티쿠스는 또한 해조류 양식장을 농업적 가치가 상대적으로 낮은 토지, 예를 들어 경작이 불가능한 해안 지대에 조성할 수 있으며, 현지에서 이미 확보 가능한 바닷물이나 염분이 함유된 지하수를 활용할 수 있다고 설명했다.
이 회사는 아직 시범운영 단계에 있다. 루스티쿠스에 따르면, 현재 연간 생산량은 신선한 해조류 약 2,000킬로그램(4,400파운드)이며, 종과 재배 조건에 따라 연간 제곱미터당 30~60킬로그램(제곱피트당 6~12파운드) 수준의 신선한 바이오매스 수확량을 목표로 하고 있다. 이는 제곱미터당 대두보다 10~20배 더 효율적인 단백질 생산을 의미한다.
전 세계적 잠재력
육상 해조류 재배 아이디어에 대한 열정은 언젠가 전 세계 여러 국가의 경작이 불가능한 해안 지역에 이 기술이 도입되기를 바라는 데서 비롯되었다. 연구팀은 현재 라이선스 및 합작투자 모델을 통해 이를 실현하기 위해 노력하고 있다. 이론적으로 이는 육상 농업이 어렵거나 아예 불가능한 지역에서도 현지에서 건강한 해조류를 재배하고, 이를 기반으로 한 단백질과 식이섬유를 생산할 수 있게 해줄 것이다.
“우리는 특히 기존 농업에 적합하지 않은 토지에 관심을 두고 있다. 깨끗한 해수나 다른 적절한 염수 공급원, 안정적인 에너지, 가급적이면 재생 가능 에너지가 필요하다. 또한 인프라, 도로, 가공 시설, 냉장 저장 시설, 보안 및 물류 시스템도 갖춰져야 한다.”
그는 기후가 중요하지만 반드시 제약 요인은 아니라고 덧붙였다. 이와 관련하여 해조류의 또 다른 잠재적 장점은 특정 환경에서 한 종이 잘 자라지 못하더라도 다른 종은 잘 자랄 수 있다는 점이다.
“해조류 종마다 서로 다른 조건에서 잘 자란다. 우리의 통제된 재배 방식은 단순히 현지 해양 조건에만 의존하는 것보다 훨씬 더 큰 유연성을 제공한다. 궁극적으로 우리는 토지, 물, 에너지, 인프라, 시장 수요가 모두 갖춰진 장소를 찾고 있다.”
그는 사업이 본격화되면 해조류 그 자체를 넘어 일자리 창출을 포함해 지역 주민들에게 추가적인 혜택이 있을 것이라고 말하였다.
그는 말한다. “해조류 양식장은 양식뿐만 아니라 종묘장 운영, 유지 보수, 수확, 가공, 품질 관리, 물류, 판매, 관리 등 다양한 분야에서 기회를 창출한다.” “또한 지역 기업가들이 해조류를 활용한 식품, 화장품 및 기타 응용 제품을 개발할 기회도 있다. 따라서 우리의 모델은 단순히 양식장을 짓고 일자리를 창출하는 데 그치지 않고, 지역에서 해조류 가치 사슬을 구축하는 데 목적이 있다.”
또한 육상 양식은 해양 양식처럼 계절에 구애 받지 않고 지속적으로 이루어진다. 때문에 일년 내내 일자리를 제공할 수 있다.
그러나 꿈과 현실 사이의 길은 극복해야 할 과제들로 인해 복잡해진다. 그는 이를 생물학, 기술, 경제학이 복합적으로 얽힌 문제라고 지적한다.
“우리는 해조류를 재배하는 방법을 알고 있다. 문제는 노동력, 에너지, 인프라, 가공 비용을 수익성 있는 사업을 창출할 수 있을 만큼 충분히 낮게 유지하면서, 예측 가능한 품질을 보장하고, 충분히 높은 생산성을 달성하는 것이다.”고 그는 말하였다. “말로는 간단해 보이지만, 시범 단계에서 수백 톤 규모로 생산을 확대하면, 모든 것이 훨씬 더 복잡해진다.”
미래를 내다보며
앞으로 10년 동안의 사업 관련, 루스티쿠스와 그의 팀은 야심찬 계획을 세우고 있다. 그중 하나는 2035년까지 ‘시위드랜드(Seaweedland)’가 육상 해조류 양식장의 글로벌 네트워크 구축을 돕는 것이다.
“우리는 모든 양식장을 직접 건설하고 싶은 것은 아니다.”고 그는 말했다. “우리는 전 세계 여러 지역에서 양식장을 복제할 수 있도록 하는 기술, 생물학, 운영 시스템, 그리고 지식을 개발하고자 한다.”는 것이다.
루스티쿠스는 여러 국가에 현지 여건에 맞춰 조정된 10~25개의 상업용 양식장을 설립할 수 있다면, 그것이 큰 성과가 될 것이라고 덧붙였다.
“생산량 측면에서, 나는 시위드랜드와 그 협력 회사들이 연간 수천 톤의 해조류를 생산하고, 그중 상당 부분이 식품과 고부가가치 용도로 활용되기를 바란다.”
이 어려운 세상에서 모든 일이 그렇듯, 전 세계적인 기아 문제를 악화시키는 수많은 문제에 대하여 빠르고 쉬운 해결책은 없다. 하지만, 시위드랜드가 시범운영 중인 것과 같은 혁신은 일년 내내 재배할 수 있는 영양가 높은 식품의 귀중하고도 새로운 공급원을 열어줄 수 있다고 본다.
*마크 스미스는 영국 출신의 저널리스트이자 작가이다. 그는 가디언, BBC, 텔레그래프를 비롯해 미국, 유럽, 동남아시아의 여러 잡지에 비즈니스와 기술부터 세계 정세, 역사, 대중문화에 이르기까지 다양한 주제에 대한 기사를 기고해 왔다.
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