태양광 자립
지붕 전체를 발전 면으로 활용하고 센서, 펌프, 밸브, 통신 노드 등 엔드 노드를 저전력 중심으로 구성합니다.
Core Concept
태양광 + 저전력 엔드 노드 + 자연 먹이망 + 생물학적 정화
성장 속도만 추구하는 양식이 아니라, 수질 안정성과 생태계 균형을 함께 설계하는 수상형 순환 생산 모델입니다.
The Old Problem
기존 양식의 딜레마
어류를 빠르게 키우려면 고단백 사료 투입량이 늘어납니다. 사료가 늘면 배설물과 잔여 사료가 증가하고, 이는 암모니아·질소·인 축적과 수질 악화로 이어집니다. 과거에는 이 지점에서 수상 양식이 제한되거나 폐기되는 경우가 많았습니다.
본 프로젝트는 그 문제를 회피하지 않습니다. 오히려 배설물과 영양염류를 연구 대상으로 보고, 바이오필터와 정화식물, 미생물, 저서생물, 데이터 기반 제어로 순환 자원화하는 방안을 검증합니다.
기존 구조
- 01빠른 성장을 위해 사료 투입
- 02잔여 사료와 배설물 증가
- 03암모니아·질소·인 부하 상승
- 04수질 악화와 운영 제한
무사료 지향 먹이사슬
플랑크톤, 미생물, 저서생물, 소형 어류, 중형 어류, 최종 어종으로 이어지는 하부 먹이망을 크게 설계합니다.
생물학적 정화
미나리, 부레옥잠, 갈대류 등 정화식물과 바이오필터를 결합해 영양염류를 흡수·분해하는 루프를 만듭니다.
Circular Ecosystem
배설물을 폐기물이 아닌 순환 자원으로 본다
무사료라는 단어를 단순한 구호로 쓰지 않고, 출하 어종보다 훨씬 큰 하부 먹이생산 면적과 정화 구역을 확보하는 저밀도 생태계형 모델로 설계합니다.
침전·회수
어류 배설물과 고형 유기물을 침전 구역에서 모아 슬러지화하고, 퇴비·액비·바이오가스 등 후속 연구 자원으로 전환합니다.
바이오필터
암모니아를 아질산과 질산염으로 전환하는 생물학적 여과를 강화해 수질 부하를 낮추는 구조를 연구합니다.
수생식물 정화
질소와 인을 흡수하는 정화식물을 재배 구역과 습지형 모듈에 배치해 생산과 정화 기능을 결합합니다.
Facility Architecture
댐과 호수에 적합한 대형 부상형 시설
정사각형 또는 장방형 플랫폼 위에 약 6m 층고의 재배·양식 공간을 구성합니다. 안정적인 수면, 넓은 일사량, 하층 수온, 부두 접근성을 활용할 수 있어 연구·실증·교육·관광형 확장에 유리합니다.
- 여름에는 하층의 낮은 수온을 활용해 냉방을 보조
- 겨울에는 하층의 상대적으로 안정된 수온을 활용해 온방을 보조
- 바닥층까지 닿는 대형 공조 파이프로 내부 공기 순환
- 태양광 발전과 배터리 기반의 저전력 분산 운영
- 부두와 연계한 원격·자율주행 보트 출하 이송
Why Dam & Lake
왜 댐과 호수인가
안정적인 수면
파랑과 조류 부담이 큰 해상보다 구조물 안정성과 장기 운영 조건을 잡기 쉽습니다.
수열 활용
하층수의 온도 완충 효과를 냉난방 보조원으로 활용해 에너지 소비를 낮춥니다.
부지 절감
육상 농지와 공장 부지 의존도를 줄이고 수면 위의 유휴 공간을 연구 인프라로 전환합니다.
관제·물류
부두, 자율 보트, 원격 관제를 결합해 수상 생산과 출하 동선을 일체화합니다.
Low Power Smart Control
원격 제어 가능한 저전력 메타 시스템
모든 장치를 크게 만들기보다, 필요한 지점에 작은 노드를 배치하고 데이터를 모아 제어하는 방식으로 태양광 기반 운영 가능성을 높입니다.
태양광 + 엔드 노드 저전력화
지붕 태양광으로 생산한 전력을 고효율 펌프, 센서, 통신 모듈, 자동 밸브, 국소 조명, 관제 장치에 우선 배분합니다. 핵심은 대형 설비를 무리하게 돌리는 것이 아니라 전체 부하를 작게 설계하는 것입니다.
하층 수온 기반 수열 냉난방
대형 수열 교환 파이프를 하층까지 내려 여름에는 냉방, 겨울에는 온방을 보조합니다. 물의 큰 열용량을 활용해 실내 온도 변동을 완화하고 생육 환경을 안정화합니다.
많이 배출되면, 더 크게 여과한다
배설물과 영양염 부하를 단순 오염으로 보지 않고 바이오필터, 침전조, 식물 정화조, 미생물 서식층을 늘려 처리합니다. 수질 악화 가능성을 연구 변수로 삼고, 처리 용량과 생물량의 균형점을 찾습니다.
원격 모니터링과 자동 제어
수온, pH, 용존산소, 수위, 탁도, 발전량, 배터리 상태, 펌프 동작, 생육 데이터를 실시간으로 수집하고 웹 대시보드에서 펌프·밸브·공조·순환 장치를 제어합니다.
자율주행 보트 기반 출하
출하 시 시설에서 부두까지 원격 조종 또는 자율주행 보트가 생산물을 이송합니다. 수상 생산, 임시 보관, 선별, 부두 출하를 하나의 물류 흐름으로 설계합니다.
Research Value
생산 시설이 아니라 실증 연구 인프라
이 시설은 대량생산 양식장보다 연구 플랫폼에 가깝습니다. 사료 투입량, 생물량, 수질 변화, 식물 정화 능력, 바이오필터 용량, 에너지 소비량을 데이터로 축적하며 최적점을 찾습니다.
사료 의존도 저감
자연 먹이망과 하부 생물량을 확대하여 외부 사료 사용을 줄이는 운영 조건을 탐색합니다.
수질 부하 모델링
어류 밀도, 배설량, 용존산소, 탁도, 질소·인 흐름을 관측해 수질 악화 임계점을 분석합니다.
정화 생물 조합
미나리, 부레옥잠, 갈대류, 미생물, 저서생물의 조합을 바꿔 정화 효율을 비교합니다.
수열·태양광 에너지
하층 수온과 태양광을 결합해 냉난방과 운영 전력을 얼마나 절감할 수 있는지 검증합니다.
원격 관제
시설 접근 없이도 상태를 확인하고 제어할 수 있는 수상형 스마트팜 관제 모델을 구축합니다.
자율 수상 물류
자율주행 보트를 활용해 생산 시설과 부두를 연결하는 수상 물류 시나리오를 실험합니다.
Vision
오염을 제거하는 것이 아니라, 순환으로 설계한다.
태양광 에너지, 수열 활용, 자연 먹이사슬, 생물학적 정화, 원격 관제 기술을 결합하여 미래 세대를 위한 지속 가능한 수상 식량 생산 모델을 연구합니다.
※ 본 페이지의 “무사료”는 실증 전 단계의 목표 개념입니다. 실제 운영에서는 생물량, 수질, 성장률, 안전 기준에 따라 무사료 지향 또는 저투입 자연먹이망 시스템으로 단계적으로 검증합니다.
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