머신러닝부터 자율주행까지
정밀 농업 확산 배경은
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[서울=뉴스핌] 황숙혜 기자 = 농기계 업체 디어(DE)가 인공지능(AI) 기술을 접목해 가장 전통적인 산업 중 하나인 농업에 혁신을 일으키고 있다. 이른바 정밀 농업을 주도하는 업체라는 평가다.
지난 2021~2024년 사이 S&P500 지수에 뒤쳐졌던 업체의 주가가 2025년 초 이후 강하게 '아웃퍼폼'하는 데는 기술 혁신이 배경으로 자리잡고 있다. 디어 주가는 지난 7월18일(현지시각) 499.82달러에 거래를 종료하며 연초 이후 19.52% 뛰었다. 같은 기간 7.3% 오른 S&P500 지수는 두 배 이상 앞지른 셈이다.
시장 전문가들은 업체의 AI 기술 혁신이 이제 시작이고, 주가 역시 추세적인 오름세를 보일 것으로 예상한다.
2024년까지 수 년간 디어 주가가 부진했던 것은 농가 사이클과 무관하지 않다. 미국 금융 매체 배런스에 따르면 미국 농가 소득은 2022년 1820억달러에서 정점을 찍고 2024년 1390억달러로 떨어졌다. 옥수수 가격 지수는 같은 기간 부쉘 당 8달러에서 4달러 아래로 후퇴했다. 농업 전반에 걸친 한파가 디어 주가를 압박한 셈이다.
월가는 업체의 펀더멘털이 탄탄한 데다 AI 기술 접목을 통한 경쟁력, 여기에 브라질에서 새로운 성장 기회가 맞물리면서 투자자들의 매수 심리를 부추긴다고 설명한다.
멜리우스 리서치는 보고서를 내고 디어의 주가가 2025년 초 이후 강한 상승 기류를 타고 있지만 금융시장은 여전히 업체의 잠재력과 경제적 해자를 충분히 인식하고 있다고 전했다.
AI 기술을 기반으로 한 농업을 의미하는 정밀 농업은 더 적은 것으로 더 많은 것을 얻는 데 방점을 둔다. AI 정밀 농업은 데이터 분석과 센서 기술, 농기계 작동의 자동화를 결합해 생산성을 최적화하는 기술 혁신이다.
드론과 위성을 통한 원격 감지부터 사물인터넷(IoT) 센서 네트워크, 머신 러닝 기반의 작물 분석, 자율주행 농기계까지 광범위한 분야에서 연구개발(R&D)과 실제 기술의 적용이 활발하게 이뤄지고 있다.
미국에서는 특히 옥수수와 대두, 밀 재배에서 AI 정밀 농업이 가장 활발하다. 일리노이주와 아이오와주, 네브라스카주 등 중서부 곡창지대에서 대규모 농장들이 GPS 가이드 트랙터와 가변 시비 시스템, 드론 모니터링 등 다양한 형태의 AI 기술을 실제 농사에 이용하고 있다. 캘리포니아주의 과수원과 포도밭에서도 물 관리와 수확량 예측에 AI 기술을 활용하는 움직임이다.
실제로 디어의 농기구들은 농부들이 씨앗을 더 정확하게 배치하도록 도와 작물 수확량을 개선하는 결과를 가져온다. 아울러 AI 필드 진단을 통해 비료와 살충제가 필요한 곳을 파악, 비용을 절감한다.
본래 업체는 '씨 앤드 스프레이(See & Spray)' 기술려 유명세를 타는데, AI가 잡초만 식별해 선택적으로 제초제를 살포하는 시스템으로 농가의 생산성과 수익성을 크게 향상시켰다.
업계 관계자들은 AI 기술을 활용해 수확량을 10~15% 늘리는 한편 비료 사용량을 15~20% 절감하고, 농약 사용량 역시 10~25% 가량 줄일 수 있다고 주장한다. 농가의 연료비를 5~10% 절약하고 전체적으로 농장 수익성을 8~12% 향상시킨다는 의견이다.
생산성 측면의 잠재력은 거대하다. 배런스에 따르면 미국 옥수수 수확량이 1에이커당 지난 40년 동안 두 배 이상 증가했고, 우상향 곡선이 이어질 전망이다. AI가 연간 작물 수확량을 20% 증가시키는 효과를 가져온다면 옥수수 평균 가격을 기준으로 미국 농부들이 약 130억달러에 달하는 가치를 창출하는 셈이다. 생산성 향상이 눈으로 확인되면서 디어의 AI 애플리케이션 구독 수입도 늘어나는 추세다.
디어는 2022년부터 완전 자율주행 트랙터를 상용화했고, 오프레이션 센터(Operations Center)라는 플랫폼을 통해 농장 데이터를 통합 관리할 수 있게 했다. 최근에는 블루 리버 테크놀로지(Blue River Technology) 인수를 통해 컴퓨터 비전 기술을 한층 강화했다.
프레시던스 리서치에 따르면 AI 정밀 농업 시장은 이미 성장을 가속화하기 시작했다. 전세계 정밀 농업 시장 규모는 2024년 125억2000만달러로 파악됐고, 2034년 436억4000만달러까지 확대될 전망이다. 장기간에 걸쳐 연평균 13.3%의 성장을 이룰 것이라는 얘기다.
다른 보고서에서도 이와 흡사한 낙관론을 펼친다. 일부에서는 정밀 농업 시장이 2025년 95억9000만달러에서 2033년 292억2000만달러까지 확대, 연평균 14.95% 성장하는 시나리오를 제시한다.
강력한 성장 동력에는 몇 가지 배경이 자리잡고 있다. 무엇보다 기술적인 측면에서 사물인터넷(IoT) 센서의 가격이 하락했고, 5세대(5G) 이동통신망이 확산됐다. 클라우드 컴퓨팅의 기술이 크게 발달했고, AI 알고리즘 성능도 비약적으로 향상됐다.
경제적으로, 농업 인력 부족이 날로 심각해지는 가운데 식량 수요는 늘어나고, 농산물 가격은 중장기적으로 상승할 여지가 높다. 농가가 농장 운영 비용을 절감해야 하는 압박에 시달리는 상황이 AI 정밀 농업의 도입을 재촉한다는 분석이다.
환경적인 요인도 작지 않다. 전세계적으로 지속 가능한 농업에 대한 요구가 커지는 데다 물과 비료 등 자원 절약의 필요성도 날로 높아진다. 탄소 배출 저감 압박은 더 이상 피하기 힘든 현실이다.
이 같은 세 가지 요인이 맞물리면서 각국 정부가 스마트 농업을 지원하고, 농업 디지털화 보조금을 지급하는 등 정책적으로 우호적인 여건이 형성, 정밀 농업의 가속화에 힘을 실어주는 모습이다.
시장 전문가들은 AI 정밀 농업이 미국 뿐 아니라 아시아와 라틴 아메리카 시장에서 커다란 성장을 이룰 것으로 기대한다. 소규모 농장을 대상으로 한 저가형 솔루션 개발도 새로운 기회가 될 수 있다는 의견이다. 아울러 기후변화 적응과 탄소 중립 농업 실현을 위한 AI 기술 수요도 지속적으로 늘어날 것이라고 월가는 예상한다.
디어는 고성장이 기대되는 AI 정밀 농업 분야에서 단연 선두로 꼽힌다. 업체는 농기계를 필두로 한 하드웨어와 소프트웨어를 모두 자체 개발해 통합 솔루션을 제공한다는 점에서 강점을 갖는다. AGCO와 뉴 홀랜드 등 경쟁사들이 추격하고 있지만 디어의 데이터 축적 규모와 기술 통합이 가장 앞서 있다는 평가다.
하드웨어 부문에서 디어의 대표적인 기술은 정밀 위치 시스템과 소위 '씨 앤드 스프레이' 기술, 그리고 자율주행 시스템이 꼽힌다.
스타파이어(StarFire) 7000 리시버와 G5+ 인캡 디스플레이 등을 포함한 패키지가 정밀 위치 시스템에 해당하는데, 농장 전체에 사용 가능한 장비다. 이와 함께 오토트랙(AutoTrac) 핸즈프리 가이던스 시스템은 정확한 자동 조향을 제공하며, 연료 효율성과 작업 정밀도를 높이는 시스템으로 평가 받는다.
디어의 핵심 AI 기술로 꼽히는 '씨 앤드 스프레이' 기술은 두 가지 버전으로 구분된다. 휴경지의 녹색 식물을 식별하는 씨 앤드 스프레이 셀렉트(See & Spray Select)와 시속 15마일로 주행하면서 잡초와 작물을 식별해 잡초에만 노즐을 작동시켜 제초제를 분사하는 씨 앤드 스프레이 프리미엄(See & Spray Premium)이 여기에 해당하고, 2024년 재배 시즌 동안 100만에이커 이상에서 약 800만갤런의 제초제 혼합물을 절약했다.
shhwang@newspim.com
