[주목] 스마트팜, 어떤 기술 더해지나

병해충 진단·재생에너지…운영비 줄고 생산성 오르고 서정학 기자l승인2019.06.07 17:14

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[농수축산신문=서정학 기자] 

스마트팜의 기능이 신기술 접목으로 고도화되고 있다. 스마트팜에 ICT(정보통신기술)와 빅데이터, 인공지능 기술 등이 더해지면서 생육정보 계측 및 분석, 병해충 진단 기능 등이 발전하고 있는 것이다. 최근에는 재생에너지를 활용해 스마트팜 운영비를 줄이는 기술개발도 추진 중이다. 스마트팜에 어떤 기술이 더해지고 발전하고 있는지 알아봤다.

# 빅데이터·인공지능 기술로 병해충 진단 및 처방해

최근 스마트팜은 빅데이터와 인공지능 기술이 더해지면서 작업자의 영농 의사결정을 돕는 수준으로 발전하고 있다.

빅데이터는 문자, 사진, 동영상 등 형식이 다양하고 규모가 방대한 데이터를 말한다. 스마트팜 내외에 센서와 카메라를 설치하면 온·습도, 이산화탄소 농도 등 스마트팜 내 생육환경 데이터와 작물 자체의 생체 데이터, 기후 데이터 등을 수집할 수 있다. 이 데이터가 축적되면 빅데이터를 이룬다.

인공지능 기술은 빅데이터를 분석하는 데 쓰인다. 인공지능의 한 분야인 머신러닝(Machine Learning)은 컴퓨터가 스스로 데이터를 분석해 일정한 패턴을 인식하는 기술이다. 머신러닝 기술은 스마트팜에서 작물과 병해충 데이터가 포함된 빅데이터를 분석해 환경변화에 따른 작물 생육변화를 예측하고 영농 처방을 내리는데 사용되고 있다. 작물의 병해충 감염 여부를 판단하는 데도 사용된다.

일례로 농촌진흥청이 개발한 ‘2세대 한국형 스마트팜’ 모델을 들 수 있다. 머신러닝 기술을 도입한 2세대 스마트팜은 재배환경과 작물생육·질병 데이터가 축적된 빅데이터를 실시간으로 분석한다. 이를 통해 스마트팜 내부를 작물이 가장 잘 자랄 수 있는 최적 환경으로 조성한다. 또한 잎이나 열매의 색과 모양 변화, 병반 형태 등을 인식해 작물의 병해충 감염을 진단하고 처방안을 제시한다.

이에 대해 이현동 농진청 국립농업과학원 연구관은 “2세대 스마트팜은 토마토에 한해 흰가루병, 잎굴파리, 잿빛곰팡이병 등 5개 주요 병해충의 감염 여부를 진단할 수 있다”며 “현재 다른 작목의 병해충 종류와 감염여부도 진단할 수 있도록 연구 중이며 머신러닝 기술을 통해 더 많은 병해충 관련 영상 자료를 분석할수록 그 정확도가 높아질 것”이라고 말했다.

 

# 재생에너지 기술 더해 친환경·에너지자립형 스마트팜 개발

발전소 온·배수열과 태양광 등 재생에너지 기술을 활용한 친환경·에너지자립형 스마트팜도 개발되고 있다.

발전소 온배수열은 발전소에서 사용되던 냉각수가 열교환을 거치면서 얻게 되는 열에너지다. 스마트팜 분야에선 이러한 온배수열을 난방열로 사용해 에너지 비용을 줄이고 이산화탄소 배출을 저감하는 기술개발이 이뤄지고 있다.

이와 관련 SFS(Smart Farm Solution)융합연구단은 2017년 충남 태안에 스마트팜을 조성하고 인근에 위치한 한국서부발전 태안화력발전소에서 끌어온 온배수열을 난방열로 사용토록 한 바 있다.

스마트팜에 태양광 판넬을 설치해 작물재배로 인한 수익과 에너지 수익을 동시에 올리는 경우도 있다. 이는 온실 형태 스마트팜의 천장이나 노지에 세운 구조물에 태양광 판넬을 설치하는 식으로 이뤄진다. 이와 함께 스마트팜 업계에선 최근 스마트팜에 태양광 발전시설과 ESS(에너지저장시스템) 기술을 더해 낮 동안 모아놓은 태양광 에너지를 필요한 시간대에 사용할 수 있도록 하는 스마트팜도 개발하고 있다. 


서정학 기자  sjhgkr@aflnews.co.kr
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