식물공장은 장소·빛·자동화
양분·온도 인공조작
식물공장은 다양한 기계에 의해 장소·빛·자동화·양분·온도조절 5대 핵심기술을 인공조작 식물의 재배, 생육진전, 수확기 조절 등을 인위적으로 조절한다. 즉 호우, 폭설 등 기상이변과 환경오염을 극복하는 첨단농사가 실현된다. 식물공장은 건물내에서 영농이 이루어지므로써 극지, 사막, 해양 등의 장소(Place)의 한계극복이 가능하다.
이에 따라 농촌진흥청은 남극 세종기지에 콘테이너형 식물공장을 조성하여 세종기지내 연구요원들이 상추, 치커리, 새싹채소 등 재배를 통한 정서적인 안정과 신선채소의 현장자급을 지원하고 있다.
1999년 미국 콜롬비아대학의 딕슨 데스포미어 박사는 마천루방식의 고층 식물공장모형을 제시, 지금까지 해온 지상(地上)의 수평농사에서 탈피, 빌딩형 식물공장의 등장에 의한 수직농업의 시대가 올 것으로 예고했다.
식물공장의 등장은 기후변화와 식량위기를 동시에 해결하는 대안으로 각광받고 있다. 다음 태양을 대신하여 인공광(Light)으로 일조시간(日照時間)을 조절하여 작물의 개화(開花)와 배추의 결구 등 생육조절이 가능해졌다.
인공광으로서는 형광등, 고압나트륨 등 메탈할라이드 등이 많이 사용되어 왔으나 최근에는 절전형(節電型), LED활용이 증가하는 추세이다.
식물공장내에서의 농사작업은 로봇이 담당한다.
농촌진흥청은 식물공장의 완전자동화(Auto)를 위한 파종, 정식, 수확 등 농작업 전반을 돌볼 수 있는 로봇개발을 추진하고 있다. 로봇에 의한 자동화농업은 생산성을 3~6배까지 증대시키고 있다.
이스라엘의 화이텍사는 작물생육에 영향을 미치는 환경요인을 자동으로 관리하는 복합환경제어기술을 개발했다. 식물공장은 흙이 필요없는 농사를 구현해 낸다. 작물별 적합필요 양액(養液, Nutrient)을 조제 공급하여 연작장애가 발생하지 않는다.
경운, 제초, 유기물 공급의 작업이 생략되는 등 작업환경이 청결하여 청정채소 생산에 유리하다.
식물공장내 온도를 인공조절하여 작물생육의 최적 온도를 제공함으로써 열대작물등 모든 기후대의 작물재배가 가능하게 된다. 온도조절 에너지는 태양광, 태양열, 지열 등 다각적인 활용이 모색되고 있다.

식물공장 7대 기대 효과
식물공장의 가동, 7대기대효과는 첫째, 신선농산물의 공급이다. 주문생산 및 계획생산을 통해 농산물의 신선도가 증대된다. 둘째, 농산업의 외연확대가 기대된다.
IT, BT산업과의 융복합을 통한 새로운 시장창출이 이루어지게 된다.
로봇개발활용과 기계의 자동제어 등으로 농작업의 편이증진과 작업공간의 쾌적성이 증진 편리성을 얻게된다.
도시민에게 식물생장의 전 과정을 체험하고 학습하는 교육의 기회를 제공한다. 롯데마트 서울역점의 식품매장에 식물공장을 설치, 유치원 ·어린이 대상 체험교육을 하고 있다. 도심속 오아시스처럼 삭막한 도시생활에 지친 도시민에게 삶의 여유를 제공하고 삶의 질을 향상시킨다.
자원의 효율적 재활용을 통한 환경오염을 방지하는 자원순환의 계기를 준다. 그리고 기후에 영향을 받지 않고 1년 내내 안정적으로 다양한 농산물을 생산한다.
한국은 바닷물을 밀물로 바꾸는 담수화 기술이 세계시장 점유 1위임을 감안, 식물공장 가설 기술과 연계하여 식물공장산업의 수출개척이 가능하다고 본다.       

  <도움말:농촌진흥청 생산자동화기계과 이공인 박사>