'2세대 육계 스마트팜' 개발…생산성 4.8%↑·전력 35%↓

농진청, 주행형 환경관리·능동형 환기제어 실증

암모니아 20% 줄이고 연 1450만원 경제효과

내년 8개 농가 보급

[세종=뉴시스] 2세대 육계 스마트팜. (사진=농촌진흥청 제공) *재판매 및 DB 금지

[세종=뉴시스]임소현 기자 = 농장주의 경험과 직관에 의존하던 육계 사육에 데이터 기반 정밀관리 기술이 도입된다. 축사 환경을 실시간으로 측정하고 필요한 환기량을 미리 계산해 자동으로 조절한 결과 생산성은 4.8% 높아지고 전력 사용량은 35.2% 줄어든 것으로 나타났다.

농촌진흥청은 26일 농림축산식품부 기자실에서 브리핑을 열고 사료 섭취량과 온도·습도 등 축사 데이터를 사양·환경 관리에 종합적으로 활용하는 '2세대 육계 스마트팜'을 개발해 농가 현장에서 실증했다고 밝혔다.

기존 1세대 스마트팜은 사료 공급과 급수, 환기 등 개별 장비를 자동화하는 데 초점을 맞췄다. 장비별로 수집되는 데이터를 통합해 활용하기 어려워 축사 상태를 판단하고 대응하는 과정에서는 여전히 농장주의 경험에 의존해야 한다는 한계가 있었다.

국립축산과학원이 전남대학교, 이모션과 공동 개발한 2세대 스마트팜은 주행형 환경관리장치와 능동형 환기제어 기술, 통합관리시스템으로 구성된다. 기존 장비에서 수집한 정보를 연계해 축사 환경을 정밀하게 관리하고 농장주의 의사결정을 지원하는 것이 특징이다.

주행형 환경관리장치는 축사 천장에 설치된 레일을 따라 이동하며 여러 지점의 암모니아와 황화수소, 이산화탄소 농도, 온도·습도를 측정한다. 측정 결과는 축사 내부의 위치별 환경 차이를 색상으로 표시한 분포도로 제공된다.

습해지기 쉬운 음수 라인 주변에는 깔짚을 자동으로 살포해 바닥 수분 관리에 드는 노동 부담을 줄인다. 현장 실증 결과 장치를 설치하지 않은 사육동과 비교해 암모니아 배출량이 약 20% 감소했다.

능동형 환기제어 기술은 축사 온도가 설정값에 도달한 뒤 환기팬을 작동하는 기존 방식과 달리 외부 기상 조건과 축사 구조, 단열성능, 닭의 발열량 등을 토대로 필요한 환기량을 미리 계산한다.

기술을 적용한 결과 고온기 낮 시간대 축사 내부 온도는 기존 온도 감지기 기반 환기 방식보다 최대 2도 낮아졌다. 터널팬 가동량은 48.3%, 전력 사용량은 35.2% 각각 감소했다. 폭염 때 닭의 고온 스트레스를 줄이면서 에너지 비용도 절감할 수 있다는 게 농진청의 설명이다.

통합관리시스템에서는 온도·습도와 가스 농도 등 환경정보뿐 아니라 급이량, 급수량, 체중, 사료효율과 예측 평균 체중 등을 휴대전화나 컴퓨터로 한꺼번에 확인할 수 있다.

전북 남원의 육계 5만4000마리 규모 농가에서 실증한 결과 생산지수는 도입 전 357에서 도입 후 374.1로 4.8% 향상됐다. 닭의 체중 1㎏을 늘리는 데 필요한 사료량을 나타내는 사료요구율은 1.47에서 1.42로 3.4% 개선됐다. 출하까지 정상적으로 자란 닭의 비율인 육성률도 96.8%에서 98.8%로 2.0%포인트(p) 높아졌다.

다만 이번 생산성 분석은 농가 1곳을 대상으로 진행돼 결과를 전체 농가에 그대로 적용하기에는 한계가 있다. 농진청 관계자는 "사육 조건과 방식이 농가마다 달라 개선 효과에도 차이가 있을 수 있다"며 "전북 정읍에서 2차 실증을 진행해 효과를 추가로 검증할 예정"이라고 설명했다.

사료효율과 육성률 개선 효과를 경제적 가치로 환산하면 육계 3만 마리 규모 사육동 1개 동당 연간 약 1450만원의 이익이 발생하는 것으로 분석됐다.

1세대 시설을 이미 갖춘 농가가 2세대 장비를 추가로 설치하는 데 드는 비용은 약 5000만원으로 추산됐다. 농진청은 이를 기준으로 5년 안에 투자비를 회수할 수 있을 것으로 보고 있다. 1세대 시설이 없는 농가가 스마트팜 설비를 새로 구축하려면 약 8000만∼1억원이 필요하다.

농진청은 올해 전북 정읍에 실증 농가 1곳을 추가하고 내년에는 신기술보급사업을 통해 8개 농가에 보급할 계획이다. 시·군의 신청을 받아 축사 시설과 농장주의 참여 의지 등을 심사해 대상 농가를 선정하며 시범사업 참여 농가의 자부담은 없다.

해외에서는 고온다습한 기후에 맞춘 기술을 말레이시아 클란탄주 농가에서 실증하고 있다. 현지 생산성과 환경 개선 효과를 분석해 동남아시아 시장 진출 가능성도 검토할 방침이다.

유동조 국립축산과학원 축산생명환경부장은 "농장주의 경험에 주로 의존하던 육계사 환경관리에 현장에서 수집한 데이터를 더해 보다 정밀한 관리 판단을 지원할 수 있게 됐다"며 "데이터 기반 축산 기술의 현장 적용성을 높여 농가가 체감할 수 있는 성과로 이어지도록 하겠다"고 말했다.


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