농장주의 경험과 직관에만 의존하던 육계 사육 환경 관리가 데이터 분석을 통해 한 단계 진화하고 있습니다. 농촌진흥청이 개발한 2세대 스마트팜은 축사 내 환경 데이터를 수집하고 분석해 선제적으로 환기를 제어하고 사육 환경을 최적화합니다. 특히 2세대 스마트팜 개발의 핵심은 단순 자동화를 넘어 데이터를 기반으로 사육 전 과정을 정밀하게 관리하는 데 있습니다. 아래 표는 현장 실증에서 확인된 주요 성과를 정리한 것입니다.
| 항목 | 개선 효과 |
|---|---|
| 암모니아 배출량 | 약 20% 감소 |
| 전력 사용량 | 35% 절감 |
| 생산지수 | 4.8% 향상 |
| 사료요구율 | 3.4% 개선 |
| 육성률 | 96.8% → 98.8% |
| 경제적 효과 | 연간 약 1450만원 |
2세대 스마트팜 개발, 무엇이 달라졌나
기존 1세대 스마트팜은 사료 공급, 급수, 환기 등을 개별 장비로 자동화했지만, 각 장비에서 수집된 데이터를 통합하지 못해 농장주가 직접 상황을 판단해야 했습니다. 예를 들어 사료 섭취량과 온도, 습도 정보가 흩어져 있어 축사 전체의 상태를 한눈에 파악하기 어려웠죠. 2세대 스마트팜 개발은 이러한 한계를 극복하고자 환경 측정, 분석, 예측, 제어를 하나의 시스템으로 연결한 것이 특징입니다.
이번에 개발된 시스템은 도로 주행처럼 축사 내부를 이동하며 데이터를 수집하는 주행형 환경관리장치와 기온 변화를 예측해 미리 환기량을 조절하는 능동형 환기제어, 그리고 모든 정보를 실시간으로 보여주는 통합관리시스템으로 구성됩니다. 실제로 이 기술을 적용한 농가에서는 사료효율과 육성률이 크게 개선됐습니다. 2세대 스마트팜 개발의 효과를 직접 경험한 연구진은 “농장주의 경험에만 의존하던 사육 환경 관리를 현장 데이터로 정밀하게 지원할 수 있게 됐다”고 설명했습니다.
주행형 환경관리장치
축사 천장에 설치된 레일을 따라 이동하면서 여러 지점의 암모니아, 황화수소, 이산화탄소 농도와 온·습도를 측정하는 장치입니다. 기존처럼 한두 곳의 센서에 의존하지 않고 축사 전체의 환경 편차를 잡아내 분포도로 제공합니다. 여기에 바닥 관리 기능이 더해져 습해지기 쉬운 음수 라인 주변에 깔짚을 자동으로 살포합니다. 이 장치를 적용한 사육동에서는 암모니아 배출량이 약 20% 줄었습니다.
능동형 환기제어
외부 기상 조건, 축사 구조, 단열 성능, 닭의 발열량 등을 종합해 필요한 환기량을 계산하고 축사 내부 온도가 급격히 오르기 전에 환기팬을 가동합니다. 실증 결과 기존 온도 센서 방식보다 고온기 낮 시간대 축사 내부 온도를 최대 2도 낮췄고, 터널 팬 가동량은 48.3%, 전력 사용량은 35% 줄었습니다. 여름철 폭염 스트레스를 줄이는 데 큰 도움이 될 것으로 기대됩니다.
통합관리시스템
환경정보뿐 아니라 급이량, 급수량, 체중, 사료효율 등 사육 데이터를 한 화면에 통합해 제공합니다. 예측 체중과 사료효율 분석 정보까지 함께 확인할 수 있어 농장주는 축사 환경과 닭의 상태를 종합적으로 판단할 수 있습니다. 스마트폰이나 컴퓨터로 언제 어디서든 모니터링이 가능합니다.
실제 농가에서 확인한 생산성 향상
2세대 스마트팜 개발을 도입한 실증 농가의 생산성 분석 결과가 주목받고 있습니다. 기술 도입 후 생산지수는 약 5% 향상됐고, 사료요구율은 3.4% 개선되었습니다. 출하 때까지 정상적으로 자란 닭의 비율은 96.8%에서 98.8%로 높아졌습니다. 사료효율 개선과 육성률 향상 효과를 3만 수 규모 육계사 1개 동 기준으로 환산하면 연간 약 1천450만원의 경제적 이익이 발생합니다.
농가에서는 폭염이 반복되는 여름철에 특히 안심이 된다는 반응입니다. 기존에는 축사 내부 온도가 올라간 뒤 환기했지만, 이제는 더워지기 전에 미리 환기량을 조절해 닭의 고온 스트레스를 줄일 수 있기 때문입니다. 연구진은 올해 전북 정읍에 실증 농가를 추가하고 내년부터 신기술보급사업과 연계해 본격적인 보급을 확대할 계획입니다. 또한 말레이시아 현지 기후와 사육환경을 반영한 실증연구를 통해 동남아시아 수출 기반도 마련할 예정이라고 합니다.
2세대 스마트팜 개발은 단순한 장비 업그레이드가 아니라 축산업의 패러다임을 바꾸는 변화입니다. 데이터가 농부의 손을 대신해 축사 환경을 정밀하게 관리해 주니, 농가의 노동 부담은 줄고 생산성은 높아지는 긍정적인 순환이 만들어지고 있습니다. 앞으로 더 많은 농가가 이 기술을 도입해 국내 축산업 경쟁력이 한층 강화되기를 기대합니다.
자주 묻는 질문
Q: 2세대 스마트팜은 기존 시설에도 적용할 수 있나요?
A: 네, 기존 육계사의 구조와 설비를 크게 바꾸지 않고도 주행형 장치와 환기 제어 시스템을 설치할 수 있습니다. 다만 축사 크기와 단열 상태에 따라 성능 차이가 있을 수 있어 컨설팅을 병행하는 것이 좋습니다.
Q: 초기 투자 비용 대비 효과는 어느 정도인가요?
A: 3만 수 규모 1개 동 기준으로 연간 약 1천450만원의 절감 효과가 확인되었습니다. 사료비 절감과 생산성 향상, 전력 사용량 감소를 고려하면 투자 회수 기간은 2~3년 안팎으로 예상됩니다.
Q: 데이터를 활용하는 데 전문 지식이 필요한가요?
A: 통합관리시스템이 모든 데이터를 자동으로 분석해 예측 정보를 제공하기 때문에, 농장주는 화면에 표시된 권장 환기량이나 사료 공급량만 확인하면 됩니다. 스마트폰으로 쉽게 접근할 수 있어 친숙하게 사용할 수 있습니다.
