미래직업 농업드론 방제사(하는일,국내 해외 현황,전망)

한국고용정보원에서 발간한 '미래 유망 신직업 발굴 및 국내 활성화 방안 연구'에서 밝히는 신직업 중 농업드론 방제사(Agricultural Drone Operator for Pest Management)가 하는 일과 국내 해외 현황, 전망 등에 대해서 알아보려고 합니다.

 

위 연구에서 신직업은 아래와 같이 정의하고 있었습니다.

• 우리나라에 없으나 외국에 있는 직업으로 국내 도입 및 활성화 지원으로 일자리 창출이 가능한 직업
• 국내에 새롭게 나타났거나 인지도가 낮은 직업(혹은 직무)이지만, 향후 시장 확장, 수요 증가, 환경 변화 등으로 일자리 창출이 가능한 직업
• 기존 직업으로 법․제도적으로 정립되지 않았지만, 종사자의 직업적 안정화 등을 위해 정책적 지원 필요성이 있는 직업

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

생성 배경

우리나라의 농업은 농가 인구감소, 고령화, 시장개방, 생산비 증가, 기후변화등의 요인으로 총체적인 어려움에 직면하였으며, 이에 따라 ICT 기술을 활용한농업의 첨단화가 어려움 극복의 방안 중 하나로 떠오르고 있음.

 

 

 

농업용 드론은 농업 첨단화의 일환으로써 농작물 병충해 방제를 위한 농약살포를 시작으로 점차 활용 범위를 확대하고 있으며, 이는 노동력 및 생산비절감을 통한 농가소득 증대에도 크게 기여할 것으로 기대되고 있음(신인식, 2020).

• 드론을 이용한 농업은 농장관리를 위해 측정된 데이터를 활용하여 농작물의생산력을 극대화할 수 있으며, 원격 농장관리를 통해 농가당 영농 가능 면적의증가 및 인력과 비용을 최소화할 수 있음.
• 드론을 활용한 제초제 분무에 1ha당 10분 내외(일반 분무기는 30~40분소요)로 소요 시간이 적고, 드론 병해충 방제의 효율이 인력에 의한 방제에비해 약 100배, 관행 살포기보다 약 30배 높게 나타남(국립농업과학원, 2020).
• 농업용 드론의 가격은 5천만 원 미만으로 1억 원 이상인 광역 방제기나 무인헬기에 비해 가격경쟁력이 높고, 또한 운영비가 낮고, 농약의 비산(飛散)이매우 적어 친환경적이라는 여러 장점이 있음.
• 농업 분야에서 드론의 활용은 방제 작업뿐만 아니라 파종, 작황 모니터링,샘플 채취 및 운반 등 스마트․정밀 농업 실현에 있어 큰 역할을 할 것으로기대됨(김성환, 2016).

 

 

 

 

무인 항공기(이하 드론) 기술은 갈수록 소형화, 대중화되고 있으며 각종 첨단기술과 융합되면서 농업에서뿐만 아니라, 국방, 건설, 물류․운송, 과학연구, 재난구조, 취미 활동 등 다양한 분야에서 활용되고 있음(신승문, 2021).

• 드론은 인간이 수행하기에 위험하거나 단순 또는 반복적인 일 등을 대체하는수단에서 업무 수행의 편리성, 안정성, 신속성 등을 제공하는 혁신적인 도구로새롭게 주목받고 있으며, 드론 관련 특허출원도 2014년부터 크게 증가하고있음(특허청, 2017).

 

 

 

 

우리나라 정부도 드론 등 신성장 분야 육성을 위해 법제도 정비 및 국가차원의 지원을 강화하고 있어 드론산업의 상용화 가능성이 점차 커지고 있음(신인식 2020).

• 하지만, 국내와 해외 주요국의 드론산업을 비교하면, 국내는 법 제도로 인한규제와 연구개발 투자의 부족 등으로 인해 드론산업의 기술 및 시장이 발전하기 어려운 상황임.

 

 

 

 

세계 각국은 안정적인 드론 시장 발전을 위해 각종 교육체계와 자격제도를 제정하고 발전시켜 나가고 있으며, 국내에서도 2013년 드론(초경량 비행장치 무인멀티콥터) 자격제도를 신설하였으며, 조종자 자격을 취득하기 위한 교육수요가 급증하고 있음.

• 하지만 “자격증을 가진 사람들의 조종실력도 취미용 드론을 띄울 정도의 실력이라 산업현장에 투입하려면 높은 난이도의 기술교육을 다시 받아야 하는실정”(박성종, 2018)이라는 말이 있을 정도로 드론 조종자 자격증을취득하기위한 교육과정과 자격제도는 드론산업 현실과는 괴리가 있음(최일식, 2021).
• 따라서 드론 방제의 안전성과 생산성 및 효율성 증대를 위해 농업드론 방제사라는 신직업 추진을 통해 관련 드론농업 시장의 기반 조성이 필요함.

 

 

 

 

 

 

 

 

수행직무

농업드론 방제 사는 농작물 재배 시 발생할 수 있는 병충해 등을 방제하기 위하여 드론을 조종하여 농경지 등에 약제를 살포하는 업무를 수행.

• 농업 방제의 경우, 조종 기술이 우수해야 함은 물론, 드론 특성을 정확하게 파악하여 작물에 대한 농약의 노즐 살포량, 약해 예방대책, 작물별 농약 물량산정, 농약 선정기준 등 다양한 빅데이터 구축을 통한 종합적인 분석 및 운영 능력이 필요함(임진택, 2019).

 

 

 

 

농업드론 방제사의 구체적 수행 직무는 다음과 같음.

• 살포계획 수립: 방제 장비 운용 절차 파악, 방제지역 특성 파악, 방제지역병충해 특성 파악, 방제 작업 피해 예상 지역 파악, 항공방제로 인한 농약비산 피해 예방, 살포 면제에 따른 약제 충전량 계산 등.
• 살포 장비 점검: 살포 장비의 가동 여부, 농약 안전사용 및 잔류허용기준 파악, 살포, 약제 특성 파악, 살포 지역 특성 파악, 이착륙 지역 파악 등.
• 약제 살포: 약제의 희석 배율 확인, 이착륙 지점을 선정하고 드론을 조종하여 농작물에 약제를 살포, 살포 시 면적대비 적정량이 살포되는지 확인하고 살포과정을 모니터링하여 필요에 따라 드론을 재조정.
• 장치 관리: 방제 결과를 확인 및 평가, 드론 조종이 끝나면 드론을 회수하여장비를 세척하고 드론 및 조종기구에 이상이 없는지 점검. 필요시 드론을 수리 및 정비.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

국내현황

국내에 2004년부터 도입된 무인헬기는 방제효율이 높아 방제면적이 증가하였으나 근래 정체 현상이 나타나고 있는데(신인식, 2020), 이는 운영비가 높을 뿐만 아니라 조종 미숙 및 열악한 작업환경에 의한 빈번한 사고가 원인으로 나타남(농협중앙회, 2018).

• 이에 비교적 조종이 쉽고 운영비용이 저렴한 드론의 활용이 지속적으로증대되고 전환되는 추세임.

 

 

 

 

정부는 농협과 함께 농작업 효율화를 위해 1990년대에는 농작업 대행을 할 수 있는 영농조합법인과 위탁영농회사를, 2000년대에는 농협이 농기계은행사업으로 농작업 대행과 계통구매 등을 통해 농업방제사업을 추진해오고 있음(신인식, 2020).

• 농업방제사업의 방제기별 방제실적을 보면 광역살포기와 무인헬기 중심에서최근 드론의 비중이 증가하는 추세임.
• 농가들이 사용하는 농업용 드론 10대 중 9대는 벼 재배에 이용되고 있으며,이용 농가의 98.1%가 드론을 벼 병충해 방제에 활용하고 있음(농촌진흥청,2018).

 

 

 

 

국내 드론산업의 시장규모는 2016. 12월 704억 원에서 2020. 6월 4,595억 원으로 4년여 만에 6.5배 성장하는 성과를 이뤄냄(국토교통부, 2020).

• 드론방제 관련 사용사업등록 업체 수는 약 3,000여 개임(서울, 부산, 제주 지방항공청, 2021).

 

 

 

 

드론관리 규정은 항공안전법, 항공사업법, 공항시설법으로 세분화되어 안정성위주의 규제가 이루어지고 있음.

• 우선, 드론 조종을 위해서는 항공안전법 제122조~제130조(장치신고, 안전성인증, 조종자증명, 비행승인, 조종자준수사항 등)를 준수해야 하며, 항공사업법 제48조에 의거 초경량비행장치를 영리 목적으로 운용하고자 하는사람은 반드시 사용사업등록을 하여야 함.
• 최대이륙중량 25kg 초과 기체 운용 시, 비행 공역과 관계없이 항상 비행승인을 받아야 하나, 비료 또는 농약 살포에 사용되는 장치는 관제권, 비행금지구역, 비행 제한구역 외에서 비행하는 경우 비행승인을 받지 않아도 됨(항공안전법 시행규칙 제308조 제1항 제3호 가목).

 

 

 

 

무인동력비행기장치(이하 드론) 조종자격은 성능과 위험도 기준으로 4단계로 분류하여 관리하고 있음(한국교통안전공단, 2021).

• 드론 운용을 위한 조종자 자격은 국토부 지정 하에 전문교육기관 170여 개를포함하여 전국적으로 총 6백여 개 이상의 교육훈련기관에서 교육 중임(항공교육훈련포털, 2021).
• 무인멀티콥터(드론) 조종자 자격취득자는 총 5만 6,561명임(한국교통안전공단,2021).

 

 

 

 

2021년 3월 항공안전법이 개정되어 농업 분야에서 활용 가능한 예찰 업무를 하기 위해서는 드론 조종자격이 최소 3종(최대이륙중량이 2㎏을 초과하고 7㎏ 이하인 비행장치) 이상이 필요하며, 방제․파종․시비 업무를 하기 위해서는 최소최소 2종(최대이륙중량이 7㎏을 초과하고 25㎏ 이하인 비행장치) 이상의 자격이 요구됨.

• 농업 방제에서 사용되는 대부분 드론은 농업드론 방제사가 직접 구입하여운용하고 있고 기종에 대한 별도의 제한이 없으나, 구입 시 정부보조금을받을 수 있는 것은 농업실용화재단 검정을 통과하고 농업기계 목록에 등재된 것에 한함.

 

 

 

 

농업드론 방제사의 보수는 작업 면적과 작물의 종류에 따라 달라짐

• 벼의 경우, 방제 시기가 7월과 8월에 집중되며, 지역 공동방제를 기준으로평당 평균 25원~30원(부가세 포함)으로 형성되어 있고, 벼 방제 시즌의 경우하루 평균 약 5만 평 내외의 면적을 살포할 수 있으므로 1일 평균 수익은25만 원~150만 원(부가세 포함) 정도로 가능
• 밭작물의 경우, 작물에 따라 3월~11월 초순까지 방제가 가능하나, 무인항공기전용 약제가 부족하여 높은 약제 지식이 요구되며, 벼에 비하여 면적이적고 방제 작업의 난이도가 높기 때문에 평당 평균 단가는 35원~50원으로높게 형성되어 있음.

 

 

 

 

 

 

해외현황

1) 일본

일본의 경우, 농업 분야에서 드론 개발이 오래전부터 시작되었고, 일부는 상용화되어 농업 분야에 활용되고 있음(김성환, 2016).

• Yamaha Motor사의 농업용 무인헬기는 농업 분야 드론 시장의 80%를 차지하고 있으며, 일본 전체 쌀 농경지의 35%에 방제용으로 활용되고 있음.

 

 

 

 

일본은 과거 1958년 유인 헬기 방제를 시작하였지만, 거주지역과 근접하고 고령화로 인한 인력 부족으로 인해 1990년 방제 목적으로 무인헬기를 개발하여 현재현재 R-max와 Frazer를 운용하고 있음.

• 탑재 가능 중량은 30㎏ 정도이며, 농약은 액체의 경우 분당 1.3~2L, 분말의경우 분당 2.5㎏ 분사가 가능.

 

 

 

 

 

2) 인도

인구는 전체 14억 인구 중 60% 60%가량이 농업에 종사할 정도로 농업인구가 많으며, 세계적인 농업 대국으로서 영토가 넓어(남한 면적의 33배) 기후와풍토에 따라 다양한 농산물이 생산되고 있음.

• 인도 농업 시장은 2020~2021년도에 2,763억 달러(약 326조 원)에 달할 것으로전망(인도브랜드자산재단 보고서)되지만, 절대적인 농업 생산량에 비해 이를가공해 부가가치를 높일 수 있는 역량이 부족하고, 물류시설 등 관련 산업인프라도취약하여 인도농업․농민복지부 자료에따르면 경작지중 약40%만이관개시설을 갖춘 상태.

 

 

 

인도 정부는 열악한 농업 상황을 타개하기 위해 농업 인프라 투자 활성화에 총력을 기울이고 있으며, 2022년까지 농촌경제 소득을 2배로 늘린다는 목표하에 11억여 명에 이르는 자국 이동통신 가입자를 기반으로 외국 정보통신기술을 들여와 스마트팜 시장에서 우위를 점하겠다는 구상을 추진.

• 인도에는 온실, AI 기반 농작물 관리 등 스마트 팜 관련 정보통신 스타트업만450여 개가 있는데, 스타트업 수는 매년 25%씩 증가(인도소프트웨어산업협회보고서).

 

 

 

인도 정부의 스마트팜 시장 육성 정책에 발맞추어, 2019년 6월, 삼성전자와 KT는 드론을 활용한 인도 스마트팜 시장 공략에 나섬.

• KT가 자사 드론 플랫폼 ‘스카이십’에 삼성전자 5세대(5G) 기술을 넣는 방식으로, 드론을 이용해 대규모 경작지 관리와 병해충 방지를 목표로 하고 있음.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

현황 및 활성화 방안

 

현황

드론의 농업부문 이용은 2013년 농약 살포 등에서 시작한 이후 정부･지자체･농협 등이 교육 및 예산을 지원하는 등 병충해 방제사업 중심으로 중요성이 커지고 있음에도 불구하고 아직까지 농업드론 방제 사는 직업적으로 불안정한 상황임.

• 현재 국내에서 활동하고 있는 농업드론 방제사는 농번기인 약 15일에서 40일정도만 작업을 하고 있는 실정.

 

 

 

 

해외의 경우, 농업 드론의 활용 대상이 논에 국한되지 않고 밭과 과수원 등방제가 필요한 모든 곳에 활용되고 있기 때문에, 농업드론 방제사의 활동기간(작업일 수)이 최소 10개월 이상으로 길고, 부수적인 드론 방제산업도 함께 발달하고 있음.

• 현재 국내에서 드론방제 업무는 7∼8월 경에, 주로 논 위주로 이루어지고있고 작업일 수가 적어, 주업이 아닌 부업의 개념으로 인식되고 있으므로,국내드론방제업이논을포함한농업전분야에서이루어지도록지원이필요함.

 

 

 

 

농업 방제의 경우, 조종 기술이 우수해야 함은 물론, 드론 특성을 정확하게 파악하여 작물에 대한 농약의 노즐 살포량, 약해 예방대책, 작물별 농약 물량산정, 농약 선정기준 등 다양한 빅데이터 구축을 통한 종합적인 분석 및 운영능력이 필요함(임진택, 2019)에도 농업드론방제에 관련된 자격이 없음.

 

 

 

 

 

 

 

활성화 방안

1) 기존 드론조종사 자격과 별도로 ‘농업드론 방제사’ 자격을 신설할 필요가 있음.

• 2017년부터 불어온 드론의 유행으로 인해 드론 조종자격 취득자가 비약적으로 증가하고 있으나, 현재 드론조종 자격만 규정되어 있고 농업드론방제자격은 별도로 규정되어 있지 않아, 방제산업에 대한 진입이 자유로운 편임.
• 하지만, 현재 활동하고 있는 대부분의 드론방제사들은 농작물에 대한 전반적이해나 방제에 관한 별도의 교육 없이 현장에 투입됨에 따라 드론 방제의효과가 매우 낮은 상황임.
• 이를 방지하기 위해 기존 드론조종 자격 과정을 심화하여 농업 분야에 전문성을 갖춘 드론방제전문가를 양성할 필요가 있음.
•  따라서, 아래의 표와 같이 기존 조종자격제도에 ‘농업드론 방제사’자격을 신설하여 전문성을 갖춘 전문가를 양성, 시장에 공급한다면 농업방제의 효율성을 제고하는 동시에 농업분야에서 방제 수요를 높일 수 있을것으로 예상됨.

 

 

국내 드론조종사 자격제도 현황 및 신규 자격 예시

 

구분	조종자증명	지도 조종자	실기평가 조종자	<신규도입 필요> 농업드론 방제사
나이 제한	14세 이상	20세 이상	20세 이상	20세 이상
비행 경력	20시간	100시간	150시간	150시간
취득 요건	학과시험, 구술 및 필기시험	조종 교육 교관과정, 이론평가	실기평가과정, 실기시험	농작물 전반 이해, 방제업 이해, 실기시험

 

 

 

 

2) 농업드론 이용 효율 제고와 농업드론 방제사의 안정적 활동 확보를 위해드론 보유 및 운영정보를 공유할 수 있는 정보시스템 구축이 필요함.

• 드론을 활용한 농업 방제 실시에 관한 데이터를 축적하고 활용할 수 있는정보시스템을 구축하여 드론 방제 효과성, 농업드론 방제사의 경력 및 역량등의 정보를 제공.
• 수요자는 해당 정보시스템을 통해 관련 공급자의 정보를 조회 및 선택할 수있고, 공급자는 지역별 수요 또는 대상물별 수요 파악이 용이해질 수 있음.
• 자유경쟁을 통해 시장가격 안정화를 이룰 수 있고, 더 나아가 농업 드론 방제시장의 활성화 및 방제사의 직업안정화를 기대할 수 있음.

 

 

 

 

3) 농업드론 방제 시장의 발전을 위해 농업드론, 드론용 농약 등에 대한 연구개발이 필요함.

• 드론은 체공 시간 연장 및 장기체공 기술이 가장 핵심적인 사안으로 연구개발을 통해 이러한 부분을 개선한다면 향후 농작물 감시, 광역 방제 등드론을 활용한 다양한 임무 수행에 효과적으로 활용할 수 있음.
• 또한, 드론 장비뿐만 아니라 농업 드론 방제를 위한 약품 개발이 필요함. 현재농업 드론 방제에 활용되는 대부분의 방제 농약은 헬기용 농약으로 사용되고있는데, 이는 헬기와 드론의 고도 차이 및 농약 살포 방법의 차이가 존재하기때문에 다양한 농작물에 적합하지 않고 방제 효과성 또한 매우 떨어짐.드론 방제에 효과적인 약품 개발이 이루어지면 농작물뿐만 아니라 상대적으로 드론 방제가 어려운 밭과 과수원 등으로 수요가 확대될 수 있음.