스마트 소규모 테스트베드 돈사의 여름철 냉·난방에너지 분석

• 영문명: Analysis of summer cooling and heating energy in smart small-scale test bed pig farms
• 발행기관: 한국스마트미디어학회
• 저자명: 이승헌(Seung Hun Lee) 김락우(Rack Woo Kim) 김한(Han Kim) 이윤정(Yun Jeong Lee) 안수빈(Su Been Ahn)
• 간행물 정보: 『스마트미디어저널』제14권 제3호, 60~67쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 공학 > 컴퓨터학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2025.03.31

국문 초록

ICT, 인공지능, 빅데이터 기술의 발달로 스마트 농업이 주목받으며 국내 축산업의 대형화와 사업 밀집화가 가속화되고 있다. 축산 농가의 규모화에 따라 기존 축산 대비 냉·난방 에너지가 증가하고 내부 환경 관리가 어려워지고 있는 실정이다. 에너지 비용 증가와 저탄소 농업에 대응하기 위해서는 축산 시설의 정확한 냉·난방 부하를 산정하고 분석하여 에너지 절감을 위한 대책 마련이 필요하다. 본 연구에서는 농림축산식품부에서 제시한 돈사 표준설계도에 따라 구축된 소규모 스마트 양돈 테스트베드를 대상으로 여름철 돼지 성장 단계에 따른 발열량을 고려하여 냉·난방 부하를 산정하였다. 3주령 이유돈 20마리의 에너지 발생량은 3,681.03 W이며 26주령 비육돈 20마리의 최고 에너지 발생량은 17,644.47 W로 성장 단계에 따라 증가하였으며, 성장에 따라 냉방부하 또한 최대 5,468.65 W로 에너지 발생량과 동일한 경향으로 증가하였다. 본 연구는 돼지의 성장 단계를 고려하여 냉·난방에너지 동적 분석 방법론을 제시하며, 향후 연중 냉·난방 부하 분석과 스마트 돈사에서 수집되는 다양한 환경 인자를 고려하여 정확한 냉·난방 부하 분석을 진행할 예정이다.

영문 초록

With the advancement of ICT, artificial intelligence, and big data technologies, smart agriculture is gaining attention, accelerating the expansion and concentration of the domestic livestock industry. As livestock farms scale up, heating and cooling energy consumption increases, and managing the internal environment becomes more challenging compared to traditional livestock farming. To address rising energy costs and achieve low-carbon agriculture, it is essential to accurately estimate and analyze the heating and cooling loads of livestock facilities to devise energy-saving strategies. This study calculates the heating and cooling loads for a small-scale smart pig farming testbed built according to the standard pigsty design provided by the Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs. Considering the heat generation of pigs at different growth stages during the summer, the energy generation of 20 weaned pigs at three weeks of age was found to be 3,681.03 W, while the highest energy generation of 20 finishing pigs at 26 weeks of age was 17,644.47 W, increasing with growth. Similarly, cooling load increased in the same trend as energy generation, reaching a maximum of 5,468.65 W. This study proposes a dynamic analysis methodology for heating and cooling energy, taking into account the growth stages of pigs. Future research will focus on year-round heating and cooling load analysis, incorporating various environmental factors collected from smart pigsties to achieve a more accurate heating and cooling load assessmen

목차

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 재료 및 방법

Ⅲ. 결과 및 고찰

Ⅳ. 결론

REFERENCES

키워드

스마트 돈사 냉난방 부하 탄소배출 BES Smart pig farm Heating and cooling load Carbon emissions