‘시설원예용 가스히트펌프 시스템’ 재배농가 적용 결과
온실운영시간 절감·출하가격 화분당 최대 2500원 올라

시설원예 온실에 냉·난방과 탄산가스를 통합 공급하는 시스템이 개발돼 내년부터 신기술 보급사업이 추진될 전망이다. 이번에 개발된 ‘시설원예용 가스히트펌프 시스템’을 팔레놉시스 재배농가에 적용한 결과, 개화시기가 10일 정도 빨라지고 품질도 향상된 것으로 조사됐다.

농촌진흥청이 개발한 ‘한국형 시설원예 온실에너지 통합공급 시스템’이 농가실증시험을 통해 에너지의 효율적 이용 및 농가소득 증대에도 기여하고 있다는 설명이다.

농진청에 따르면 국립원예특작과학원과 한국기계연구원 등은 지난 2014년부터 2016년까지 ‘차세대 스마트 온실 에너지 통합 시스템’을 개발했다. 또한 2016년부터 농촌진흥청 주관으로 현장실증이 진행되고 있다. 이에 따르면 이번에 개발된 시스템은 가스를 연료로 사용하는 시설원예 전용 가스히트펌프로 온실 냉·난방 및 탄산가스 공급이 동시에 가능한 것이 특징이다.

그동안 국내 시설원예농가의 경우 난방, 냉방, 탄산시비, 제습 등을 각각 개별적으로 제어함에 따라 에너지손실이 많다는 지적이 있어왔다. 시설원예 농가들이 온실 냉·난방 시 등유를 주로 사용하는데, 효율성이 낮고 이산화탄소 배출량이 많으며 유가변동에 취약한 것이 단점이었다. 또, 파프리카 재배의 경우 난방에 등유를 사용하고, 이산화탄소 공급을 위해 액상탄산을 따로 사용하는데 1ha당 연간 8000만~9000만원의 비용이 투입될 정도로 에너지 소모가 많다.

이에 반해 이번에 개발된 통합시스템은 ICT(정보통신기술)와 결합한 원격자동제어 스마트팜 기술로 농업인의 편의성 향상과 에너지 절감에 효과적이란 설명이다. 즉, 가스히트펌프는 가스엔진으로 압축기를 구동하는 히트펌프로 일반 보일러 대비 난방효율(COP(성능계수) 1.66 : 투입 에너지 대비 66% 열을 더 공급할 수 있는 것으로 간주)이 30% 이상 높다는 설명이다. 또한 배기가스의 유해배출물질을 줄여 탄산시비로 활용이 가능하다. 아울러 가스연료를 온실의 에너지원으로 사용할 경우 기존 면세유나 전기에 비해 온실가스배출량이 크게 줄어들고 미세먼지 발생도 억제할 수 있다는 설명이다.

특히 국립원예특작과학원이 경기도 파주의 팔레놉시스 재배농가에 현장적용을 해본 결과 꽃이 약10일 정도 일찍 피고, 꽃수가 증가하는 등 꽃대 품질이 향상됐으며, 온실운영시간이 줄어들어 경영비가 절감됐다. 평소 화분 당 5000원 정도에 출하되던 가격대가 통합에너지 공급시스템을 적용한 후 품질이 좋아지면서 화분 당 7000~7500원까지 높아졌다는 것이다. 따라서 국립원예특작과학원에서는 2017년부터 시설원예 통합시스템을 신기술 보급사업으로 추진할 계획이다. 에너지 소비가 높고 연중생산이 가능한 팔레놉시스, 토마토, 파프리카 재배농가를 대상으로 시설원예 냉방·난방·탄산시비 통합생산시스템, 원격자동제어시스템, 가스공급 및 기반시설 등을 설치할 계획이다. 이에 따르면 미리 신청 받은 30개 시·군 중 3개소를 선정해 우선 추진하고, 2020년까지 점진적으로 이 시스템을 확대 보급할 계획이다.

이와 관련 권준국 농진청 시설원예연구소장은 “시설원예 온실에너지 통합공급 시스템은 난방비 절감, 작물의 수확기간 연장, 수확량 증대면에서 앞으로 스마트온실 에너지공그 시스템의 한 축이 될 것”이라고 기대했다.

서상현 기자 seosh@agrinet.co.kr