스마트 어업 스마트 양식은 어디쯤 왔나!

 

◈  스마트 양식에 대하여

스마트 양식

◇ 해외 기술 동향

세계적인 양식기업 중 상위 5개 회사는 노르웨이의 Marine Harvest, Austevoll Seafood, Salmar, Grieg Seafood와 싱가포르의 Pacific Andes Resources이다.

그리고 이와 같은 양식기업의 성장배경에는 AKVA(노르웨이), Bilund(덴마크), Oxyguard(덴마크), Aqua Manager(그리스), VAKI(아이슬란드), Aquascan(노르웨이), Nofima(노르웨이) 등과 같은 다양한 양식용 기자재 및 운영 소프트웨어, 양식기술 서비스를 제공하는 전문 업체들이 있다.

 

AKVA사는 노르웨이 중심의 다국적 기업으로 해양 및 육상에서 양식업 운영을 위한 빅데이터 기반의 양식생산 자동화 기술 솔루션과 서비스를 보유하고 있으며, 노르웨이, 칠레, 덴마크, 스코틀랜드, 스페인, 그리스, 아이슬란드, 캐나다, 호주 등 연어 양식이 가능한 나라에 연어양식시스템을 판매하고 있다 스마트 양식은 어업 분야에서 스마트 기술을 활용하여 양식업을 지원하고 향상시키는 개념을 말합니다.

스마트 양식은 센서, 자동화 시스템, 인터넷 연결 등의 첨단 기술을 활용하여 양식장 환경을 모니터링하고 조절함으로써 어종의 생장과 건강을 개선하고 생산성을 향상시킵니다. 이를 통해 양식업의 효율성과 경제성을 증가시키며, 환경 영향을 최소화할 수 있습니다.

스마트 양식

◇ 국내 스마트양식 기술 동향

국내양식어업은 매년 지속해서 성장하고 있으며, 약 100여 종이 넘는 다양한 어종에 대한 양식기술을 보유하고 있다. 장어 등의 내수면 양식어업, 넙치의 육상 해수 양식어업, 새우양식어업 등에는 양식과정에서 과잉 공급된 사료와 양식어류의 배설물 등으로 오염된 양식배출수를 정화하여 다시 사용하는 순환여과시스템(RAS)을 적용하여 사용하고 있으며, 새우양식에는 친환경 미생물을 이용한 바이오플락 기술이 도입되어 사용되고 있다.

 

그러나 아직 우리나라의 양식산업은 대부분 해상 또는 내수면에 가두리형 양식장과 육상의 수조식 또는 축제식 양식장에서 치어의 입식, 사료공급, 병충해 유무 점검, 출하에 이르는 과정을 사람의 노동력과 경험에 따른 판단에 의존해 이루어지고 있다. 그리고 우리나라의 경우 ICT 기술뿐만 아니라 기계, 바이오, 에너지 및 환경 분야 등 다양한 분야에 많은 기술을 보유하고는 있지만, 아직 양식 분야에 본격적으로 적용하지 못하고 양식 생산단계별로 얻어지는 개별 데이터를 부분적으로 활용하는 데 머무르고 있다.

스마트 양식장

이와 같은 한계점을 극복하기 위해서 2015년 해양수산부 소속 국립수산과학원에서는 양식장에 설치된 센서를 통해 수온, 산소량, 수질 등과 주변 기상정보를 어업인들의 스마트폰에 제공하는 ‘스마트 어장관리시스템’을 구축하는 등 스마트양식 기술개발을 추진하고 있다. 이와 더불어 최근 해양수산부에서는 국내의 뛰어난 ICT 기술을 활용하여 국내양식기술을 세계적인 수준으로 끌어올리기 위해 2019년부터 ‘스마트양식 클러스터 사업’을 추진하고 있다.

 

국내에서는 앞서 설명한 것과 같이 본격적인 스마트양식산업이 활성화되지는 않았지만, 몇몇 기업들은 스마트 양식산업에 관련된 기술들을 보유하고 있다.

(주)비디는 다양한 분야를 지원하는 ICT 플랫폼을 개발하는 회사로 SK텔레콤과 함께 국내 최초의 무선 네트워크 기반 양식장 수조 감시 시스템을 개발하였다. 해당 시스템에서는 양식장 수조 내 수온, pH, 산소량의 실시간 모니터링과 먹이량과 출하량 등의 사육을 관리하는 기능을 제공한다.

(주)글로비트와 (주)FNS는 국내에서 가장 양식장이 많이 있는 제주도에 위치한 기업으로, (주)글로비트는 해상 가두리 양식, 내수면 양식 및 육상 양식장에 대한 다양한 솔루션을 제공하는 수산양식 전문 IT기업이며, (주)FNS는 스마트양식 시스템에 필수적으로 요구되는 순환여과시스템의 핵심 기술인 담수 및 해수 수처리 기술을 보유하고 있으며, 해당 설비에 대한 무인 자동화와 원격 모니터링을 지원하는 기업이다.

 

◇ 스마트 양식은 다양한 기술 요소를 포함하고 있습니다.

일반적으로 사용되는 기술과 시스템에는 다음과 같은 것들이 있습니다.

1. 센서와 IoT 기술: 수온, 수질, 산소 농도, pH 등 양식 환경의 여러 요소를 측정하는 센서를 이용하여 실시간으로 데이터를 수집합니다. 이러한 데이터는 인터넷을 통해 클라우드 서버로 전송되어 분석되거나 실시간으로 양식장 관리자에게 알림을 보낼 수 있습니다.

2. 자동 급이 시스템: 스마트 양식에서는 양식 대상인 어종에게 정확한 양의 사료를 자동으로 공급하는 자동 급이 시스템을 사용합니다. 사료의 공급량과 시간을 정확히 조절하여 어류의 영양 공급을 최적화할 수 있습니다.

3. 자동 제어 시스템: 온도, 조도, 수온 등 양식 환경 조건을 자동으로 조절하는 자동 제어 시스템을 도입합니다. 이를 통해 어류의 최적 생장 조건을 제공하고, 급이량, 수온 등을 적절하게 조절하여 건강한 상태를 유지할 수 있습니다.

4. 빅데이터 분석과 인공지능: 수집된 데이터를 분석하여 양식 과정에서의 생장 패턴, 사료 효율성 등을 평가합니다. 머신러닝과 인공지능 알고리즘을 활용하여 예측 모델을 구축하고, 생산성 향상을 위한 의사 결정을 지원합니다.

스마트 양식은 양식업의 생산성, 효율성, 안전성을 향상시키는데 큰 잠재력을 가지고 있습니다. 정확한 환경 조건과 자동화된 시스템을 통해 양식장의 운영과 어종 관리를 최적화할 수 있으며, 인력과 자원의 효율적인 활용을 도모할 수 있습니다.

스마트 양식이 미래 양식 산업에 큰 변화를 가져올 것으로 예상됩니다.

 

스마트 양식 기술을 이용하면 양식 생산 과정에서의 효율성과 생산성이 대폭 향상될 것이며, 이는 더 많은 양식 생산과 더 많은 수익을 가져올 수 있습니다. 또한, 스마트 양식을 이용하면 생산 환경 감시, 질병 진단, 예방 등이 가능해져 양식 생산의 안정성과 안전성을 대폭 향상시킬 수 있습니다. 이를 통해 양식 산업의 경쟁력을 높일 수 있으며, 미래 양식산업의 발전에 큰 도움이 될 것입니다.

 

국립수산과학원에서는 스마트 양식기술을 활용하여 생산성을 높이고 환경오염을 줄이는 기술 개발에 많은 노력을 기울이고 있습니다. 국립수산과학원은 스마트 양식장 관리시스템을 개발하여 스마트 양식기반을 마련하고 있으며, 생명공학 연구와 생태통합양식 (IMTA) 기술 등을 통해 양식산업 경쟁력 강화를 위해 노력하고 있습니다

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제주도에서는 제주특별자치도가 스마트 양식산업 발전을 위해 지난 2019년 11월 제주스마트양식산업협동조합을 설립하였습니다. 이 조합은 스마트 양식산업의 발전과 지속가능성 확보를 위해 다양한 연구와 기술개발을 진행하고 있으며, 제주도에서는 스마트 양식산업의 발전을 위해 다양한 지원사업도 진행하고 있습니다.

 

경남 하동에서는 경남도가 스마트 양식산업 발전을 위해 2019년 하동군에 스마트 양식장을 설립하였습니다. 이 스마트 양식장은 IT 기술과 생명공학 기술 등을 활용하여 생산성과 효율성을 높이고 환경오염을 줄이는 등의 목적으로 운영되고 있습니다.

 

해양수산부에서도 2019년부터 4차 산업혁명 기술을 활용하여 스마트양식 클러스터사업을 진행하고 있으며

현재 부산광역시, 경상남도 고성군, 강원도 강릉시와 영양군, 경상북도 포항시 등이 스마트 양식 클러스터에 선정되어 사업이 진행되고 있습니다.

 

대한민국에서 스마트 양식을 실제로 시행하고 있는 곳은 몇 군데 있습니다. 아래에 대표적인 사례를 소개합니다.

- SK 텔레콤 스마트 양식장: SK 텔레콤은 2018년부터 스마트 양식장 사업에 참여하고 있습니다. 스마트 양식장에서는 센서, IoT, 인공지능 기술을 활용하여 양식장 환경을 모니터링하고, 자동 급이 시스템, 자동 제어 시스템을 운영합니다. 또한, 클라우드 플랫폼을 통해 양식장 데이터를 수집하고 분석하여 생산 효율성을 향상시키고 있습니다.

- 포스코 ICT 스마트 양식장: 포스코 ICT는 ICT 기술을 활용한 스마트 양식장을 운영하고 있습니다. 센서와 IoT를 활용하여 수질, 수온, 산소 농도 등을 모니터링하고, 자동 제어 시스템을 통해 양식 환경을 최적화합니다. 또한, 인공지능 알고리즘을 적용하여 양식 과정에서의 문제를 예측하고 대응할 수 있는 시스템을 구축하고 있습니다.

- 한국수산식품유통공사 스마트 양식장: 한국수산식품유통공사는 스마트 양식장 사업에 참여하여 스마트 양식 기술을 개발하고 보급하고 있습니다. 스마트 양식장에서는 센서를 사용하여 어류의 생장 및 환경 요소를 모니터링하며, 자동 급이 시스템과 자동 제어 시스템을 운영하여 생산성을 향상시킵니다.

 

위에서 소개한 사례는 일부이며, 스마트 양식을 도입한 양식장은 계속해서 증가하고 있습니다. 이 외에도 다양한 기업 및 연구기관에서 스마트 양식 기술 개발 및 운영에 참여하고 있으며, 양식업계에서 스마트 양식을 적극적으로 도입하여 생산성과 효율성을 향상시키는 노력이 이어지고 있습니다.

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