에기평, AI 연계 영농형 태양광 스마트팜 개발 추진

▲경남 함양군 기동마을에 위치한 영농형 태양광 발전소의 모습. 사진= 이원희 기자

인공지능(AI)과 영농형 태양광을 결합한 스마트팜 기술 개발이 추진된다.

한국에너지기술평가원은 인공지능(AI)과 영농형 태양광을 결합한 스마트팜 기술개발 및 실증 과제를 올해 에너지기술개발사업 신규 연구개발과제로 제시했다. 영농형 태양광은 태양광 설비를 밭 위에 설치해 농사와 태양광 발전을 동시에 할 수 있도록 한 설비다.

이번 과제는 고출력 양면형 실리콘 태양광 모듈을 활용해 농업 생산과 재생에너지 생산을 병행하는 영농형 태양광 시스템을 구축하고, AI 기반 통합 운영을 통해 스마트팜의 탄소배출 제로 구현을 목표로 한다.

기술개발 내용에는 양면형 결정질 실리콘 태양광 모듈과 이를 활용한 청정에너지 시스템 개발이 포함된다. 스마트팜 측면 벽면과 지붕에 태양광 모듈을 설치하는 구조다. 측면 벽면용 투과형 모듈은 기존 양면형 인증 모듈을 활용하거나 개조해 개발하며 반투명 모듈 적용에 따라 작물 재배 영향 분석을 수행한다.

에너지 운영 측면에서는 온수 공급을 위한 히트펌프 연계 방안과 이산화탄소 공급 및 탄소포집 기술을 활용한 손실률 저감 방안이 포함된다. 아울러 전력구매계약(PPA) 계약, 신재생에너지공급인증서(REC) 구매 등을 활용한 탄소배출 제로 스마트팜 구현 방안과 시뮬레이션 결과를 제시하도록 요구했다.

실증은 설비용량 100킬로와트(kW) 이상 규모로 진행되며, 토마토·딸기·파프리카·엽채류·허브류 등 2개 이상 작물을 대상으로 한다. 12개월 이상 실증을 통해 태양광 시스템 투과율별 재배 품질과 수확량, 감수율 간 상관관계를 분석한다. 태양광 모듈 비적용 대비 작물 품질 95% 이상, 감수율 95% 이상 확보를 목표로 한다. 노지농업 대비 품질과 수확량 개선 방안도 함께 제시하도록 했다.

이와 함께 설치·시공·안전(전기·화재) 및 운영·유지보수(O&M) 가이드라인을 마련하고, 태양광 시스템과 스마트농업 관리를 위한 AI·빅데이터 기반 최적 운영 알고리즘을 개발한다.

과제 수행 기간은 3년 이내다. 올해 기준 정부지원연구개발비는 약 35억 원 규모로 제시됐으며 주관연구개발기관은 기업으로 중소·중견기업 참여가 필수다.

에기평은 이번 품목지정을 통해 AI 연계 스마트팜의 에너지 이용 효율을 높이고 영농형 태양광 기반 탄소저감 기술의 실증 가능성을 검증하는 기술개발을 추진한다는 계획이다.

이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr