충남 홍성군 스마트팜 창업 청년농부의 온실 자동화 시스템 도입기

농업은 오랫동안 ‘힘든 일’이라는 이미지로 인해 젊은 세대에게 외면받아 왔다. 그러나 최근 들어 자동화 기술과 디지털 솔루션이 접목된 농업은 새로운 창업 모델로 떠오르며, 청년 귀농인의 유입을 다시금 이끌고 있다. 특히 온실 자동화 시스템은 한정된 노동력으로도 고효율 생산이 가능하다는 점에서 주목받는다. 수분, 온도, 조도, 병해충 대응 등 주요 환경 요소들을 자동으로 관리할 수 있어, 농업의 기술화를 꿈꾸는 청년 창업가들에게 매우 적합하다. 충남 홍성군에서 2023년 귀농한 30세 청년 김태윤 씨는 바로 이런 흐름을 읽고 온실 자동화 시스템을 자체 설계·도입해 1년 만에 지역 내 우수농가로 선정되었다. 그가 구현한 시스템은 단순한 설비의 나열이 아니라, 데이터 기반으로 작물을 관리하고 수익까지 연결하는 자급형 스마트팜이었다. 본 글에서는 김 씨의 실제 귀농 계기부터 시스템 구성, 경제적 성과, 확장 전략까지를 구체적으로 살펴보며 실행 가능한 자동화 귀농 모델을 제시하고자 한다.

스마트팜 청년 창업가의 귀농 계기와 온실 자동화에 주목한 이유

김태윤 씨는 원래 경기도 판교의 IT 스타트업에서 프론트엔드 개발자로 일하고 있었다. 빠르게 변하는 트렌드 속에서 기술적으로는 성취를 느꼈지만, 시간과 삶의 균형을 잃어가고 있다는 감각이 점점 커졌다. 그러던 중, 부모님이 소유한 충남 홍성군의 유휴 농지를 활용해 창업을 고민하게 되었고, 단순한 농사가 아니라 기술을 중심에 둔 ‘디지털 농장’을 만들겠다는 결심을 하게 된다. 그는 귀농 전 1년간 서울에서 주말마다 농업 관련 강의와 현장 실습을 병행했고, 스마트팜 창업 사례를 체계적으로 조사했다. 특히 기존 농사 방식이 ‘사람의 감’에 의존했다면, 온실 자동화는 데이터를 기반으로 작물 환경을 정밀하게 제어할 수 있다는 점에서 매력을 느꼈다. 그는 토마토와 파프리카를 주 재배 품목으로 정하고, 각 작물에 필요한 기온, 습도, 이산화탄소 농도, 수분량을 정량화해 설계에 반영할 계획을 세웠다. 그의 목표는 단순한 생산이 아니라, 기술로 작물의 질을 일정하게 유지하면서 인력 없이도 운영이 가능한 농장을 만드는 것이었다.

 

스마트팜 창업 온실 자동화 시스템 구성과 기술적 실행 방법

김 씨는 약 200평 규모의 기존 비닐하우스를 리모델링하여 다중 센서 기반 자동화 시스템을 구축했다. 전체 시스템은 크게 3가지 축으로 나뉜다: 환경 제어, 관수 제어, 원격 모니터링.
환경 제어 부분은 온도·습도 센서와 CO₂ 센서를 중심으로 구성됐고, 이상 수치 감지 시 자동으로 창문을 개폐하거나 냉·난방 팬을 가동하도록 설계되었다. 관수 제어는 토양 수분 센서와 연동되어 일정 수분 이하로 떨어지면 자동으로 점적관수가 작동하게 만들었다. 그는 이 모든 기능을 라즈베리파이와 Node-RED 플랫폼으로 통합했고, 자체 서버에 데이터를 저장하면서 AI 분석 기능을 추가로 탑재했다.
또한 모바일 앱으로 외부에서도 제어할 수 있도록 설정해, 실제 농장에 머무는 시간이 하루 2~3시간을 넘지 않도록 만들었다. 이 시스템은 단순 자동화 수준을 넘어서, 자율적인 생장 환경 유지를 가능하게 했으며, 온실 내부 온도 편차는 ±1.5도 이내로 유지되었다. 그는 직접 코드를 작성하고 센서를 설정하며 매주 시스템을 업데이트했고, 이를 통해 실시간 환경 대응 능력을 높였다. 온실은 더 이상 감에 의존한 농장이 아니라, 데이터 기반 생장 공간으로 진화했다.

 

스마트팜 창업 자동화 시스템 도입 후 변화된 수익 구조와 작업 효율성

자동화 시스템 도입 전, 동일한 온실에서의 수익은 월 150~200만 원 수준에 그쳤다. 하지만 도입 6개월 이후, 작물 생육 균일도 향상과 폐기율 감소 덕분에 월 수익은 370만 원까지 증가했고, 1년이 지난 시점에는 연 매출 5,000만 원을 달성했다.
김 씨는 지역 로컬푸드 협동조합과의 직거래 계약을 통해 판로를 확보했고, ‘환경 제어 농법으로 키운 프리미엄 파프리카’라는 콘셉트를 내세워 차별화된 브랜딩 전략도 병행했다. 소비자 피드백을 바탕으로 QR코드를 통한 재배 환경 정보 제공 기능도 도입했으며, 이 투명성이 소비자 신뢰를 이끌어내는 데 긍정적으로 작용했다. 노동 시간은 도입 전 하루 8시간에서 평균 2.5시간으로 줄었으며, 일손이 부족한 농촌 현실에서 이 같은 효율성은 결정적인 장점이 되었다. 특히 그는 토양 환경과 기후 변수에 흔들리지 않는 생산 안정성을 기반으로, 연중 출하 가능한 구조를 확보했고, 이는 가공식품 업체와의 B2B 납품으로도 이어졌다. 기술 도입이 단순히 편리함을 넘어서 경제적 지속가능성을 만들어낸 셈이다.

 

스마트팜 창업 자동화 시스템 문제 해결 과정과 향후 확장 계획

물론 모든 것이 처음부터 순탄했던 것은 아니다. 초기에는 센서 간 간섭 문제와 Wi-Fi 불안정으로 데이터 누락이 발생했고, 일조량에 따른 작물 생육 편차도 완전히 제어되지 않았다. 김 씨는 이 문제를 해결하기 위해 모듈별 배선 간격을 조정하고, 유선 백업 연결을 추가로 구축했다. 또한 태양광 발전과 보조 배터리 시스템을 도입해 전력 안정성 확보에도 집중했다. 현재 그는 기존 온실 시스템을 ‘교육형 모델’로 재설계 중이며, 청년 농업인을 대상으로 한 자동화 농장 구축 컨설팅 사업도 준비하고 있다. 이 컨설팅 모델은 장비 설치뿐 아니라 데이터 분석, 브랜딩, 판로 연계까지 포함한 올인원 귀농 창업 패키지로 기획되고 있다.
향후 그는 지역 내 온실 유휴 시설을 활용한 공동 스마트팜 플랫폼 구축을 통해 농촌 내 청년 일자리를 창출하고, 기술 공유를 기반으로 한 협동조합형 생산 네트워크로 확장할 계획이다. 단지 ‘나만 잘 되는 농사’가 아닌, 지역과 기술을 연결하는 스마트 농업 생태계 조성이 그의 궁극적인 비전이다.