농촌진흥청 제공

최근 소비 트렌드가 건강, 장수로 변화하면서 먹고사는 것의 범위가 확장됐다. 그러다 보니 필요한 기술도 다양해졌다. 농학·육종학·곤충학 등 일반생물학의 범위를 넘어 식품·약학·의학 지식을 활용하게 된 것이다. 생산성이나 지역적 한계를 극복하는 기술로 생명공학에 인공지능(A I), 빅데이터 기술까지 도입됐다. 이처럼 먹고 사는 문제를 해결하는 기술이 바로 그린바이오다.

먹고사는 문제 해결하는 그린바이오

바이오기술은 생물의 기능과 정보를 이용해 각종 유용한 물질을 만드는 것을 뜻한다. 바이오산업은 크게 세 가지로 분류하기 때문에 미래를 책임질 ‘삼색 바이오’라고도 불린다. △질병 극복과 건강 증진을 위해 생명과학기술 분야를 다루는 ‘레드바이오’ △환경변화 대응 관련 산업과 서비스 창출 분야를 다루는 ‘화이트바이오’ △식품 및 농업 기술 분야를 다루는 ‘그린바이오’가 그것. 현대적 의미의 그린바이오란 작물 생산성을 향상하고, 신소재를 개발하는 등 부가가치를 창출하는 융복합 신산업 전체를 일컫는다.

그린바이오는 지구의 문제를 해결해줄 구원투수다. 현재 인류는 미래 식량문제라는 커다란 과제를 안고 있다. 식량이 중요한 문제로 대두된 이유는 인구 증가 때문이다. 1970년대 전 세계 인구수는 약 40억 명이었지만 2022년 인구수는 약 80억 명에 도달했다. 유엔(UN)이 발표한 세계인구 전망 보고서에 따르면 인구수가 2030년에는 85억 명을 돌파한 뒤 2080년대에 104억 명으로 정점을 찍을 것으로 예상된다. 여기에 더해 기후변화와 전쟁 등은 식량안보에 대한 위기감을 더욱 심화시킨다. 우리나라 또한 예외가 아니다. 2020년 기준으로 식량 자급률이 45.8%, 곡물 자급률은 20.2%에 불과한 실정.

이러한 상황 속 그린바이오 기술은 식량문제를 해결해 줄 매력적인 기술로 주목받는다. 그린바이오 기술을 통해 농업의 범위를 넓히고, 생산물을 증대시킬 수 있는 한편 국민의 건강을 개선하고, 세계적인 의약소재를 생산하는 산업을 육성하는 일도 가능하다. 4차 산업혁명 기술과 전통 지식이 결합된다면 우리나라에 최적화된 상품으로 새로운 부가가치를 창출할 수 있어 더욱 매력적인 미래 성장산업이다.

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건강한 삶을 만들어주다

그린바이오 기술은 건강기능식품이나 의약품에도 활용된다. 코로나19 이후 건강기능식품에 대한 관심은 보다 높아졌다. 개개인의 건강 상태에 맞춰 관리가 가능하다는 생각으로 건강기능식품을 찾는 이들이 늘었기 때문이다. 국내 건강기능식품 시장 규모는 매년 확장을 거듭해 이미 2022년에는 6조 원 규모를 달성했다. 값비싼 기능성 물질을 대량생산하는 데 그린바이오 기술이 유용하게 활용되고 있다.

최근에는 식물을 생체공장으로 이용해 값비싼 기능성 물질을 대량생산할 수 있는 ‘그린바이오 팩토리’가 주목 받는다. 생물공장, 식물공장이라고도 하는 그린바이오 팩토리를 통한다면 값비싼 기능성 물질을 대량생산하여 인체에 유용한 기능성 성분을 보다 값싸게 섭취할 수 있다. 그린바이오 기술의 근간이 되는 식물자원은 매우 다양한 기능성 물질을 함유하고 있어 현재보다 미래가 더 기대된다.

식물을 이용한 백신 개발 역시 장점이 많다. 유정란 등 동물세포를 활용하는 전통적인 방식보다 빠르고 경제적이다. 또한 식물은 사람과 진화계통상 거리가 멀어 공통 감염 병원균이 거의 없기 때문에 안정성이 높다는 점 역시 장점으로 꼽힌다. 식물 기반 플랫폼으로 생산한 코로나19 백신, 담배 활용 돼지열병 백신개발 등 식물 기반 백신에 대한 연구가 전 세계적으로 활발하다.

K-그린바이오 미래를 향해서

우리나라 그린바이오 산업은 이제 걸음마단계이다. 시장경쟁력을 갖추려면 기존의 단계적 접근이 아닌 비약적 성장이 필요하다. 우리의 문제점과 강점을 정확히 인식하고 하나하나 해결하면서 1·2세대 기술 다음에 3세대로 가는 것이 아니라 4·5·6세대로 도약해야 한다. 이를 통해 세계시장에 단숨에 진입함과 동시에 범접할 수 없는 독자시장을 가져야 한다.

이를 위해 우리가 해결해야 할 과제는 크게 두 가지이다. 첫째, 기술력 차이를 극복하는 것이다. 생명공학종자나 생물소재산업에서 선진국 글로벌 기업과의 기술력 차이로 인해 시장진입이 어렵다. 이를 극복할 묘안이 필요하다. 둘째, 규모의 확장이다. 국내 전체 종자 업체 중 판매액 5억 원 미만 소규모 업체가 89.4%를 차지할 정도로 관련 기업체 대부분이 영세하다. 따라서 선진국과의 기술, 산업화 경쟁력에서 밀릴 수밖에 없는 상황이다. 규모를 따라잡을 방법을 강구해야 한다.

정보통신기술과 세계 최고의 통신 인프라라는 강점을 그린바이오 기술과 융합한다면 시장 진출뿐 아니라 새로운 형태의 플레이어로 성장도 가능할 것이다. 미래를 위해 치밀한 전략을 세워야 한다.

세계적으로 그린바이오의 인기가 나날이 높아지고 있다. 기존 시장이 확대되고 다양한 신규 시장이 생성된다. 이러한 상황에서 그린바이오 연구는 지식기반 산업으로 성장해온 우리나라에게 선택이 아닌 생존을 위한 전략이라 하지 않을 수 없다. 창의적 아이디어를 실행에 옮기며 실패도 성공을 위한 초석으로 삼는 강한 마음과 추진력, 그리고 정책적 지원이 필요한 때다. 

▶정리=공공정책부 양정원​

▶어린이동아 어린이동아 취재팀 kids@donga.com

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