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재생수(Renewable Water)를 활용한 초절수형 수경재배 시스템 1. 지속 가능한 농업을 위한 재생수 기반 초절수형 수경재배의 필요성지구의 물 부족 문제는 농업에도 심각한 영향을 미치고 있다. 현재 세계적으로 농업용수 사용량은 전체 담수 소비량의 약 70%를 차지하며, 특히 기후 변화로 인해 가뭄이 빈번해지면서 물 부족이 심화되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 수경재배(Hydroponics)가 대안으로 떠오르고 있지만, 기존의 수경재배 시스템에서도 일정량의 물이 증발하거나 배출되면서 손실이 발생하는 문제가 있다.이를 해결하기 위해 재생수(Renewable Water)를 활용한 초절수형(Ultra-Water-Saving) 수경재배 시스템이 주목받고 있다. 재생수란, 빗물, 공기 중 수분, 폐수 정화수 등을 활용하여 다시 사용할 수 있도록 정화된 물을 의미한다. 이.. 2025. 3. 16.
수직농장과 미세조류 배양을 결합한 미래형 식량 생산 시스템 1. 미래 식량 위기 해결을 위한 수직농장과 미세조류 배양의 필요성전 세계적으로 식량 수요가 급증하면서, 지속 가능한 농업 기술이 필수적인 시대가 되었다. 특히, 기후변화와 농경지 부족, 수자원 고갈 문제로 인해 전통적인 농업 방식만으로는 안정적인 식량 공급이 어려워지고 있다. 이에 따라 도심에서도 효율적으로 작물을 생산할 수 있는 **수직농장(Vertical Farm)**이 주목받고 있으며, 동시에 고영양 식품으로 떠오르는 미세조류(Microalgae) 배양 기술도 발전하고 있다.수직농장은 실내에서 LED 조명을 활용해 작물을 다층 구조로 재배하는 시스템으로, 공간을 효율적으로 활용하면서도 외부 환경의 영향을 최소화할 수 있다. 한편, 미세조류는 단백질, 오메가-3 지방산, 비타민 등 영양소가 풍부하며.. 2025. 3. 15.
스마트팜을 위한 3D 프린팅 기술: 맞춤형 식물 재배 구조물 제작 1. 스마트팜과 3D 프린팅 기술의 결합: 새로운 농업 혁신최근 스마트팜(Smart Farm) 기술이 발전하면서 농업의 자동화와 최적화가 빠르게 이루어지고 있다. 스마트팜은 IoT(사물인터넷), AI(인공지능), 빅데이터 분석 등을 활용해 작물의 성장 환경을 정밀하게 관리하는 농업 방식이다. 하지만 스마트팜을 운영하기 위해서는 작물의 종류와 재배 방식에 따라 맞춤형 재배 구조물이 필요하다. 기존의 농업용 구조물은 대량 생산된 표준화된 제품이 많아, 특정 작물에 적합한 형태로 설계하기 어려운 경우가 많았다.이러한 문제를 해결하기 위해 3D 프린팅 기술을 활용한 맞춤형 재배 구조물 제작이 주목받고 있다. 3D 프린팅 기술을 이용하면 농장의 환경과 작물의 특성에 맞춰 최적화된 구조물을 설계하고 제작할 수 있다.. 2025. 3. 15.
스마트팜에서 활용하는 미세 기후 조절 기술 1. 스마트팜에서 미세 기후 조절 기술이 필요한 이유스마트팜(Smart Farm)은 IoT(사물인터넷), AI(인공지능), 빅데이터 분석 등의 기술을 활용해 농작물의 생육 환경을 최적화하는 농업 방식이다. 일반적인 노지 재배와 달리, 스마트팜에서는 온도, 습도, 조도(빛의 양), 이산화탄소(CO₂) 농도, 공기 순환 등 다양한 기후 요소를 정밀하게 조절할 수 있다. 하지만 스마트팜 내부에서도 작물별로 필요한 환경이 다르거나, 온실 내부에서도 미세한 기후 차이가 발생할 수 있기 때문에, 보다 정밀한 기후 조절 기술이 필요하다.특히, 대형 온실이나 수직농장에서는 공기 순환이 원활하지 않거나 특정 지역에 온도·습도가 집중되는 문제가 발생할 수 있다. 예를 들어, 온실 내부의 창문과 가까운 지역은 온도가 낮고,.. 2025. 3. 15.
폐기물 업사이클링을 통한 스마트 농업 자재 개발 1. 지속 가능한 농업을 위한 폐기물 업사이클링의 필요성전 세계적으로 환경 오염 문제가 심각해지면서 폐기물 관리와 자원 순환이 중요한 화두로 떠오르고 있다. 특히, 농업 분야에서는 비닐하우스 폐비닐, 플라스틱 화분, 폐농약 용기, 음식물 쓰레기 등 다양한 폐기물이 발생하며, 이로 인한 환경 부담이 커지고 있다. 기존에는 이러한 폐기물을 단순히 매립하거나 소각하는 방식으로 처리해왔지만, 이는 토양과 대기 오염을 유발하고, 지속 가능한 농업 발전에도 걸림돌이 되고 있다.이러한 문제를 해결하기 위해 폐기물 업사이클링을 활용한 스마트 농업 자재 개발이 주목받고 있다. 업사이클링(Upcycling)은 단순한 재활용(recycling)과 달리, 폐기물을 보다 가치 있는 제품으로 변환하는 과정이다. 즉, 농업에서 발.. 2025. 3. 14.
드론과 AI를 활용한 자동 병해충 예측 및 방제 시스템 1. 농업의 새로운 패러다임: AI와 드론을 활용한 병해충 관리농업 생산성 향상을 위해 병해충 관리는 필수적인 요소다. 하지만 기존의 병해충 방제 방식은 인력과 시간이 많이 소요되며, 넓은 농경지를 효과적으로 관리하기 어렵다는 단점이 있다. 특히, 병해충이 이미 작물에 피해를 준 후 대처하는 방식은 경제적 손실을 초래할 뿐만 아니라, 농약 과다 사용으로 인한 환경오염 문제를 야기한다.이러한 문제를 해결하기 위해 AI 기반 병해충 예측 및 드론 방제 시스템이 주목받고 있다. AI 기술을 활용하면 드론을 통해 농작물의 상태를 실시간으로 모니터링하고, 병해충 발생 가능성을 조기에 예측할 수 있다. 또한, AI 알고리즘이 분석한 데이터를 기반으로 최적의 방제 경로를 설정하여, 드론이 자동으로 농약을 살포하는 방.. 2025. 3. 14.

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