캐나다의 제어환경농업(Controlled Environment Agriculture, CEA)은 온실과 수직농장(vertical farm)을 축으로 발전하고 있다. 높은 생산성, 연중 생산과 일관된 품질을 바탕으로 캐나다 국내 공급 안정과 수출 경쟁력을 동시에 꾀하며, 제한된 토지에서 높은 수확을 달성해 농식품 생산 체계의 핵심 축으로 자리 잡았다. 생산과 기업 활동은 온타리오주와 브리티시컬럼비아주 등 거점에 집중돼 규모의 경제와 전문 생태계를 형성하고 있으며, 2024년 기준 온실 품목 매출이 약 50억 캐나다 달러에 이르는 등 경제적 비중도 확대되고 있다.

CEA의 전략적 가치는 기후와 계절 제약을 벗어나 물과 영양분을 정밀 관리하고 병해충을 통합적 생물학적 방제로 대응할 수 있다는 데 있다. 그러나 난방과 조명에 대한 에너지 의존도가 가장 큰 과제로 남아 있어 효율 설비, 재생에너지 연계, 수요관리, 열회수 같은 해법의 경제성이 성패를 좌우한다. 이 과정에서 스마트팜 기술은 온실과 수직농장을 잇는 공통 운영 체계로 작동한다. 센서와 데이터, 인공지능 기반 환경 제어, 자동화와 로봇 공정의 결합이 비용 곡선을 낮추고 추적성과 안전성, 지속가능성을 강화하는 방향으로 산업을 진화시키고 있다.

시장 동향 및 주요 특징

2025년의 캐나다 제어환경농업(CEA)은 오랜 기간 성숙해 온 대규모 온실 시장과 기술 집약적 신흥 수직농장 시장이 병존하는 이원 구조를 보이며, 두 축이 서로 다른 속도로 성장하고 있다. 온실은 지난 10여 년간 우상향을 이어가 2024년 온실 채소 판매액이 약 27억 캐나다 달러를 기록했다. 같은 해 온실 채소 수출은 약 17억 캐나다 달러로 전체 농산물 수출의 절반에 근접한 수치까지 도달하기도 했다. 11년 연속 증가는 시장의 굳건함을 입증한다.

캐나다 통계청(Statistics Canada)에 따르면, 2024년 온실 전 품목 매출은 약 50억 캐나다 달러로 전년 45억 달러 대비 8.4% 확대됐고, 이 중 온실 과채류 팜게이트는 27억 캐나다 달러(2023년 25억 캐나다 달러)를 기록해 연속 성장 구간을 이어갔다. 화훼와 원예는 22억 캐나다 달러(2023년 21억 캐나다 달러)로 완만히 확대됐다. 이러한 증가의 배경에는 북미 수요, 365일 생산 역량, 그리고 토마토와 오이, 파프리카 중심의 품목 특화가 자리한다.

<캐나다 온실 산업 매출 성장: 과채 vs 화훼>

(단위: C$ 백만)

[자료: 캐나다 통계청]

물적 규모 또한 매출 성장에 보조를 맞추며 지속적으로 확대되는 흐름을 보인다. 2024년 온실 총 면적은 3330만㎡(2023년 3180만㎡)로 추정되며, 이 가운데 과채 재배 면적은 약 2340만㎡ 수준이다. 생산은 온타리오에 압도적으로 집중돼 2023년 기준 물량 점유율 71.8%, 면적 점유율 63.9%를 보이고, 브리티시컬럼비아주가 물량 14%, 퀘벡이 7.8%로 뒤를 잇고 있다. 온타리오 서남부 에식스(Essex) 카운티 클러스터는 설비와 인력, 물류 인프라를 공유해 규모의 경제를 실현하지만, 같은 이유로 전력 피크 수요와 송전 병목, 숙련 인력 수급 같은 지역 리스크에 민감하다.

<캐나다 온실 생산지도: 면적, 생산량, 농장 매출 분포>

(단위: 에이커, 톤, C$)

[자료: RBC, 캐나다 통계청]

경제적 기여는 단순 매출 지표를 넘어 생산 연관 효과와 고용 유발 측면에서 더 크게 나타난다. 온실 과채 산업의 연간 경제 파급효과는 53억 달러 이상으로 추정되며, 직접과 간접을 합쳐 약 3만7000명을 고용하고 온타리오 내 국내총생산 기여는 23억 달러 수준으로 집계된다. 동시에 수익성 방어는 점점 어려워지는 추세다. 캐나다 통계청 자료에 따르면, 2023년 온실 부문 영업비용은 38.6억 달러로 전년 대비 6.0% 증가했고, 2020~2024년 누적 기준으로 온실 과채 생산자의 총 운영비는 약 44% 상승했다. 채소 온실의 비용 구조를 보면 인건비가 약 30%로 최대 비중을 차지하고, 연료와 전기를 합친 에너지가 14% 이상을 차지한다. 해석은 분명하다. 자동화와 로봇, 데이터 기반 운영 같은 스마트팜 투자는 인건비 비중을 줄이는 지렛대가 되고, 열회수와 열병합발전, 고효율 LED, 고성능 HVAC 같은 에너지 투자는 회수 기간을 단축해 마진 방어에 직결된다. 일반적으로 온실의 수익성은 수직농장 대비 우위로 평가되는데, 햇빛을 기본 광원으로 활용해 단위당 에너지 비용과 유통 비용을 낮출 수 있기 때문이다.

교역 구조는 미국 시장 의존도가 매우 높은 수출 편중형으로, 물류 효율과 외부 리스크가 동시에 확대되는 체계다. 2023년 온실 채소 수출액은 약 17억 달러로, 같은 해 온실 과채류 팜게이트의 약 68%가 해외로 향했고 그중 대부분이 미국이었다. 온타리오가 수출 가치의 약 88%를 담당한다. 이 구조는 신선도와 회전율 측면의 우위를 제공하는 한편 환율과 통관, 대미 정책 변화에 대한 노출을 키운다. 업계는 이를 상쇄하기 위해 내수 대체형 품목 다변화와 브랜드 및 품질 차별화를 병행하고 있으며, AI 기반 환경 제어와 정밀 관수, 수확 및 선별 자동화 확산으로 에너지와 인력 의존도를 낮추는 전략을 확산 중이다. 기술 조달 측면에서는 대형 사업자가 네덜란드와 프랑스 생태계에 깊게 연동돼 있으나, 소형과 중형 운영자에게는 한국형 소형 모듈러 온실, 에너지 절감 레트로핏, 경량 자동화 패키지처럼 규모와 비용 구조에 맞는 대안 기술 수요가 형성될 여지가 있다.

수직농장은 기술 집약적 신흥 시장으로, 잎채소와 허브 중심에서 외연을 넓히고 있다. 캐나다 왕립 은행(RBC) 산하 기후 에너지 연구 조직인 RBC Climate Action Institute의 분석과 시장 조사기관들의 보고서에 따르면, 캐나다 수직농장 시장은 2024년 약 6억5000만 달러에서 2030년 22억 달러 이상으로 확대될 수 있다. 수익성은 아직 풀어야 할 과제다. 초기 투자 비용의 높음, 조명과 공조에 투입되는 전력비, 인공광 의존으로 인한 높은 단위 에너지 사용량이 가격 경쟁력 형성에 시간을 요구한다. 반면 도시권 근거리 공급, 연중 신선도, 지속가능성 가치에 대한 프리미엄은 성장 여지를 키운다.

퀘벡주의 농업 기술 혁신 클러스터에 있는 기업 Zone AgTech 프로젝트 디렉터는 토론토 무역관과의 인터뷰에서 “수직농장은 전기 요금과 인건비가 낮을 때 수익성이 높다. 많은 기업이 시설 구축에는 관심이 있지만 직접 재배 사업자가 되려 하지는 않는다. 한국 기업이 캐나다 수직농장의 수익성 방정식을 풀어낼 수 있다면 수요는 빠르게 늘어날 것”이라고 밝혔으며, 이는 앞서 정리한 수직농장의 비용 구조와 성장 조건이 에너지와 노동 변수에 좌우된다는 점을 현장 관점에서 보완해 주는 증언이다.

다만, 온실과 수직농장 모두 에너지 비용 변동성, 만성적 노동력 부족, 기후 등이 리스크로 작용한다. 캐나다 농업인력자원위원회(Canada Agricultural Human Resource Council, CAHRC)에 따르면, 2022년 농업 부문에서 2만8000개 이상의 일자리 공백이 발생했고, 온실의 경우 2030년까지 3만5000명 이상의 인력 부족이 전망된다. 에너지 측면에서 온타리오 온실은 난방 연료로 천연가스 의존도가 높아 가격 변동과 탄소 비용에 민감하고, 수직농장은 전력 단가 상승이 즉시 수익성에 반영된다.

하지만 리스크를 절감할 방법은 있다. 대형 사업자의 경우 온실 설비와 자재의 네덜란드, 프랑스 공급망 의존도가 높아 기존 생태계에 깊이 연동돼있는 반면, 소형·중형 운영자에게는 한국의 소형 모듈형 온실 기술, 에너지 절감형 레트로핏, 경량 자동화 패키지처럼 비용과 규모에 맞는 솔루션 수요가 형성될 여지가 있다. 가스 의존에는 열회수와 열병합발전, 장기 가격을 고정하는 전력구매계약, 피크에는 축열과 수요 반응, 그리드 제약에는 분산형 전원과 설비 효율 개선이 해법이 된다. 이 같은 제약 속에서 대규모 온실은 고효율 LED 보조광, 열 차폐 커튼, 고성능 HVAC, 배기가스 회수형 난방으로 단위 비용을 낮추며 북미 도매 향 공급망을 견고히 하고, 수직농장은 도시와 원격 지역을 겨냥해 초신선, 안정적 365일 공급, 투명한 생산 이력을 전면에 내세운다. 둘은 대체라기보다 보완 관계이며, 센서와 데이터, 인공지능 기반 환경 제어, 로봇 자동화 같은 스마트팜 기술이 에너지와 노동, 기후라는 세 축의 부담을 동시에 낮추는 동력으로 작동한다.

<캐나다 농식품 산업별 피크 인력 수요–공급 격차 분석>

[자료: 캐나다 농업인력자원위원회(CAHRC)]

수직농장 시장의 현재 규모와 성장 경로는 정의와 방법론에 따라 추정치 편차가 존재하지만, 공통적으로 높은 성장성이 관찰된다. RBC Climate Action Institute CEA 보고서에 따르면, 2024년 기준 미화 6억5000만~10억8000만 달러 범위로 평가되고 2030년까지 연평균 9.8~23% 성장이 전망되며, 주력 품목은 잎채소와 허브다. 랙과 LED, HVAC, 제어 소프트웨어 등 높은 초기 설비 투자에 더해 조명과 냉난방 중심의 전력 비용이 OPEX를 지배하는 구조가 특징이다. 도심과 원격지에서 초신선 근거리 공급과 일관된 품질, 추적 가능성이라는 가치 제안으로 온실을 대체하기보다는 보완하며, 결과적으로 시장 확대의 관건은 에너지 단가와 기술 효율의 동시 개선에 달려 있다.

최근 시장 트렌드

캐나다 제어환경농업(Controlled Environment Agriculture, CEA)의 경쟁력은 결국 기술 효율과 운영 모델의 정교화에서 형성되는 것으로 보인다. 온실은 연중 생산을 전제로 광, 열, 가스, 습도의 통합 제어를 통해 단위 면적당 수확량을 높여 왔고, 버티컬팜은 LED와 Heating, Ventilation and Air Conditioning(HVAC)의 정밀 제어, 적층 설계를 통해 신선도와 근거리 공급을 차별화하는 방향으로 고도화되고 있다. 두 모델은 동일 품목을 두고 정면 경쟁하기보다 품목과 유통 채널이 분화된 보완적 생태계로 수렴하는 흐름이 관찰되며, 이 접점에서 스마트팜 기술이 공통 언어로 기능한다. 한국 기업의 경우 기존 설비의 에너지와 자동화 공백을 메우는 레트로핏, 경량 데이터와 로봇 패키지와 같은 해법을 검토할 여지가 있다.

확장성과 수익성을 제한하는 요인은 에너지, 초기 투자, 작목 다변화로 요약된다. 에너지 측면에서는 고효율 LED, 열 차폐 커튼, 열회수 등 설비 효율 개선과 더불어 재생에너지 온사이트 도입이나 Power Purchase Agreement(PPA) 체결, 산업 단지의 폐열·전력원과의 코로케이션이 유효한 옵션으로 거론된다. 초기 투자 비용은 표준화와 모듈러 설계, 단계적 증설을 통해 분산하는 접근이 상대적으로 리스크를 낮출 수 있으며, 작목 다변화는 잎채소 중심에서 토마토와 베리 등 과채류로의 확대를 목표로 실내 환경 적응형 품종 육종과 재배 프로토콜 개발을 병행하는 전략이 참고될 만하다. 전반적으로 데이터 기반 제어, 자동화, 로봇화가 비용 곡선을 낮추는 방향으로 기여한다는 평가가 우세하다.

투자 관점에서는 기술 담론보다 단위 경제(unit economics)의 검증이 설득력을 높이는 경향이 있다. 판매가 대비 완전 원가의 경쟁성, 작물 포트폴리오의 회전율과 현금화 속도, 에너지 조달 전략의 가격·탄소 비용 흡수력은 핵심 점검 항목으로 인식된다. 온실은 규모와 효율 개선을 통해 점진적 수익을 제공하는 한편, 수직농장은 운영 규율과 학습곡선에 따라 변동성이 크지만 성장 옵션이 존재하는 구조로 평가된다. 한국 기업이 에너지 효율화나 자동화 솔루션을 제시하는 경우, 예상 투자회수기간과 전력 단가 민감도 등을 함께 제시하면 협력 논의의 신뢰도를 높이는 데 도움이 될 수 있다.

운영 측면에서는 기술을 목적이 아닌 수단으로 배치하는 접근이 바람직하다는 인식이 확산되고 있다. 센서 기반 데이터 수집, 공정 변동성 분석, 반복 작업의 단계적 로봇 치환 순으로 도입 로드맵을 구성하면 학습 효과가 누적되기 용이하다. 현지 실증과 인증은 시장 신뢰 확보에 기여하는 바가 크다. 궬프대학교(University of Guelph), 바인랜드 연구센터(Vineland Research and Innovation Centre), Canadian Agri-Food Automation and Intelligence Network(CAAIN) 등과의 공동 실증은 기술 타당성과 경제성 검증에 유용하며, 장비·소재 기업은 캐나다 보건부 산하 Pest Management Regulatory Agency(PMRA) 등록, 전기 안전 인증 Canadian Standards Association(CSA) 또는 cUL, 영어·프랑스어 매뉴얼, 현지 A/S 거점과 예비 부품 재고 운영 등을 사전에 준비해 두면 바이어 응대와 도입 결정에 긍정적으로 작용할 가능성이 있다.

<캐나다 CEA 실증·인증·운영 파트너 요약표>

[자료: 각 기관/조직 웹사이트]

캐나다 정부 지원 정책

캐나다의 지원 체계는 연방과 주가 역할을 분담하는 다층 구조로 설계돼 있으며, 상향식 혁신과 하향식 정책 목표를 동시에 견인하는 방향으로 운영된다. 연방은 지속 가능한 캐나다 농업 파트너십(Sustainable CAP, 2023~2028)을 공통 틀로 두고 연구개발, 상용화, 에너지 전환, 인력 양성까지 전주기를 포괄한다. 전반적 원칙은 초기 고위험 단계에는 비환급형 지원, 시연·상용화 단계에는 상환형 자금이라는 역할 분담에 가깝다. AgriScience(프로젝트, 클러스터)는 pre-commercial 연구를 비환급으로 뒷받침하고, AgriInnovate는 시연·상용화에 상환형으로 대응한다. 문제 해결형 공모인 Innovative Solutions Canada는 자동화·로봇 등 병목 과제를 지정해 실증 자금을 제공하며, Agricultural Clean Technology는 에너지 효율·탈탄소 설비의 도입과 개발을 지원한다. 지역 식품 접근성 개선을 겨냥한 Local Food Infrastructure Fund는 그린하우스와 실내재배 인프라 구축에 활용되고, 인력 측면에서는 캐나다 농업인력자원위원회(CAHRC)의 AgriTalent가 학생 고용 시 임금 보조를 통해 인력 수급 부담을 완화하는 수단으로 거론된다.

주정부는 산업 성숙도와 에너지 구조, 인력 여건에 맞춰 서로 다른 해법을 운용하는 경향이 있다. 온타리오는 Greenhouse Technology Network를 통해 산학연 공동 연구·파일럿을 촉진하고, Ontario Soil and Crop Improvement Association이 집행하는 Agricultural Stewardship Initiative로 고효율 조명·난방·환기·냉동 등 에너지 절감 투자를 비용 분담 방식으로 지원한다. 퀘벡은 MAPAQ의 온실 확장 보조와 Hydro-Québec Efficient Solutions Program, ÉcoPerformance를 결합해 전기화와 전기요금 인센티브를 제공하며, 식품 자급과 저비용 수력 전기를 축으로 대형 투자에 유리한 환경을 조성하는 흐름이 관찰된다.

규제 환경은 기회와 제약을 함께 제공한다. 캐나다 유기농 규제 체계(Canadian Organic Regime)은 100% 인공광 재배를 유기 인증 대상에 포함하는 한편, 수경·에어로포닉 생산물의 유기 표시를 금지한다. 실내 재배를 계획하는 사업자는 초기 단계에서 기술 선택과 시장 포지셔닝을 함께 설계할 필요가 있으며, 토양 기반 실내 재배는 유기 진입이 가능하지만 운영 복잡성과 단가 관리가 관건이 될 수 있다. 식품 안전 측면에서는 CanadaGAP이 대형 리테일 납품의 사실상 전제 조건으로 인식되므로, 시설 설계와 표준운영절차(SOP) 수립을 인증 요구사항과 연동해 두는 접근이 효율적이다. 병해충 관리 투입재의 경우 캐나다 보건부 산하 농약관리국(PMRA) 등록 절차와 라벨링 요건을 사전 검토해 리드타임을 고려하는 것이 일반적이다.

한국 기업의 지원 대상 포함 여부는 프로그램 성격과 신청 주체 요건에 따라 달라진다. 일반적으로 연방 및 주 보조금과 상환형 자금은 캐나다 내에서 사업을 수행하는 법인, 농장, 비영리 단체를 중심으로 설계돼 있어 한국 본사가 직접 수혜를 받기는 제한적이다. 다만 다음의 경로를 통해 실질적 접근성을 높일 수 있다.

(1) 캐나다 현지 법인을 설립해 신청 주체이자 고용주로 참여하는 방식

현지 법인이 있으면 대부분의 연방 및 주 프로그램에 직접 지원할 수 있고, 고용 창출과 지역 조달 같은 평가 항목에서 가점을 받을 가능성이 높다. 설립 초기에는 사업자 등록, 세금 번호, 현지 은행 계좌, 임차 계약, 기본 인력 채용 등 증빙이 요구되는 경우가 많으니 최소 2~3개월의 준비 일정을 전제로 로드맵을 짜는 것이 안전하다. 또한 프로젝트 대상지가 특정 주에 있다면 그 주의 전력 요금제, 부지 규제, 환경 인허가 일정을 미리 반영해야 한다.

(2) 현지 컨소시엄 구성 및 공동 신청, 핵심 공급처로 참여하는 방식

농장, 유틸리티, 지자체, 대학 연구소와의 연합은 비영리 또는 공공 주체의 신용도와 레퍼런스를 활용할 수 있어 심사 통과 확률을 높인다. 이 경우 역할 분담표, 예산 배분, 지식 재산권 귀속, 데이터 공유 범위를 사전에 합의하고 양해각서나 파트너십 계약서로 정리하면 이후 집행과 정산 단계의 리스크를 줄일 수 있다. 공동 신청 시에는 각 파트너의 현금 및 현물 매칭 비율과 감사 대응 계획을 명확히 기재하는 것이 좋다.

(3) 주별 요건을 충족해 지역 프로그램을 활용하는 방식

퀘벡의 전력 인센티브는 Hydro-Québec 전기 계정을 보유한 현지 시설을 대상으로 하며, 온타리오의 Agricultural Stewardship Initiative는 온타리오 내 농장 설비 개선을 요건으로 삼는다. 브리티시컬럼비아의 자동화 지원 프로그램은 BC 소재 농장과 신규 자동화 장비 도입에 초점을 맞춘다. 같은 주 안에서도 산업군, 설비 종류, 공사 범위에 따라 지원 비율과 상한이 달라지므로 사전에 가이드라인과 과거 선정 사례를 확인해 제안 범위를 조정하는 것이 유리하다.

실무적으로는 CanadaGAP과 PMRA 등 규제 및 인증 경로, 총정부지원 한도와 중복 지원 가능 여부, 영어와 프랑스어 기술 문서와 현지 A/S 거점 확보를 초기부터 병행하는 편이 좋다. 또한 궬프대학교, 바인랜드 연구센터, Canadian Agri-Food Automation and Intelligence Network와의 공동 실증을 통해 성능과 경제성을 조기에 입증하면, 심사 단계에서 기술 완성도와 파트너십 역량을 동시에 보여줄 수 있어 채택 가능성을 높일 수 있다.

<지원·규제·진입 경로 요약표>

[자료: 각 기관/조직 웹사이트]

시사점

캐나다 제어환경농업은 기후와 계절의 제약을 기술로 상쇄하며 연중 안정 공급과 일관 품질을 중심으로 성장하고 있다. 온실은 햇빛을 기본 광원으로 활용하되 고효율 LED 보조광, 열 차폐 커튼, 열회수·열병합발전, 고성능 HVAC 같은 에너지 절감 설비로 단위비용을 낮추고, 수직농장은 LED와 공조의 정밀 제어를 재생에너지, 수요반응, 전력구매계약과 결합해 전력비 민감도를 줄이며 도심과 원격지에 초신선 근거리 공급을 구현한다. 만성적 인력 부족을 배경으로 센서 데이터, 인공지능 환경 제어, 로봇 수확·선별·이동 자동화가 운영 표준으로 자리 잡고, 데이터 기반 관수와 양액, 컴퓨터비전 품질관리 도입이 수율과 일관성을 동시에 끌어올린다. 

두 모델은 정면 대체가 아니라 대량·저단가 북미 도매 중심의 온실과 365일 초신선·투명한 추적성을 내세운 수직농장으로 포지션이 분화된 보완 관계로 수렴하며, 에너지 가격 변동성과 기후 리스크, 노동난이 효율화와 자동화 투자를 가속한다. 동시에 CanadaGAP 등 식품 안전, cUL·CSA 전기 안전, PMRA 농약 등록, 이중언어 문서와 현지 A/S·예비 부품 운영 같은 도입 요건이 높아져 초기 설계 단계에서 인증과 상호운용성을 엮은 표준화 아키텍처가 필요해지고, 온실 설비의 네덜란드·프랑스 생태계 의존이 큰 대형 사업자와 달리 중소 운영자에겐 한국형 모듈러 온실, 에너지 절감 레트로핏, 경량 자동화 패키지 같은 비용 적합 솔루션 기회가 커진다. 결국 캐나다 CEA의 경쟁력은 에너지 최적화와 스마트 운영으로 단위 경제를 개선하는 데서 결정되며, 현지 규격과 서비스 체계를 갖춘 기업이 성장의 주류가 될 가능성이 높다.