경험·직관 대신 데이터로 닭 키운다…생산성 5% 높인 '육계 스마트팜'

[세종=이데일리 박순엽 기자] 농장주의 경험과 직관에 의존해 온 육계사 관리가 데이터 기반의 예측·제어 방식으로 바뀐다. 축사 환경과 닭의 성장 상태를 종합해 온도 변화를 예측하고 환기팬을 미리 가동하는 ‘2세대 육계 스마트팜’이 개발되면서다. 한 농가에서 실증한 결과 생산지수는 5% 가까이 높아지고 전력 사용량은 35% 넘게 줄었다.

농촌진흥청 국립축산과학원은 전남대학교, 이모션과 공동으로 축사 환경과 사육 데이터를 연계해 관리 판단을 돕는 ‘2세대 육계 스마트팜’을 개발했다고 26일 밝혔다.

유동조 농촌진흥청 국립축산과학원 축산생명환경부장이 26일 열린 브리핑에서 축사 환경데이터를 수집하고 깔짚을 자동 살포하는 2세대 육계 스마트팜의 주행형 환경관리장치를 설명하고 있다. (사진=농촌진흥청)

기존 1세대 스마트팜은 사료 공급과 급수, 환기 등 개별 장비를 자동화하는 데 초점을 맞췄다. 그러나 장비마다 수집한 정보를 연계하기 어려워 축사 상태를 판단하고 관리하는 과정은 여전히 농장주의 경험에 의존했다. 2세대는 기존 장비에 주행형 환경관리장치와 능동형 환기제어 기술을 더하고, 각 장비에서 수집한 정보를 하나의 시스템으로 연계한 점이 가장 큰 차이다.

유동조 국립축산과학원 축산생명환경부장은 “1세대 스마트팜은 개별 장비의 자동화에 중점을 둬 사료 섭취량과 온·습도 등의 정보를 종합적으로 활용하는 데 한계가 있었다”며 “2세대는 현장에서 수집한 데이터를 활용해 더욱 정밀한 관리 판단을 지원한다”고 설명했다.

핵심은 축사 온도가 오른 뒤 팬을 작동하는 ‘사후 환기’를 온도 변화를 예측해 미리 대응하는 방식으로 바꾼 점이다. 외부 날씨와 축사 구조·단열성능, 닭이 내뿜는 열 등을 종합해 목표 온도를 유지하는 데 필요한 환기량을 계산하고 환기팬을 자동으로 조절한다.

고온기 현장 실증에서 축사 내부 온도는 기존 온도센서 기반 방식보다 최대 2도 낮아졌다. 터널팬 가동량은 48.3%, 전력 사용량은 35.2% 감소했다. 온도 변동 폭이 줄면서 폭염 때 닭이 받는 고온 스트레스를 완화하는 효과도 기대된다.

기존 환기와 능동형 환기 제어 효과 비교 (그래픽=농촌진흥청)

축사 천장 레일을 따라 움직이는 주행형 환경관리장치는 여러 지점의 온·습도와 암모니아·황화수소·이산화탄소 농도를 측정한다. 위치별 환경 차이는 색상으로 표시돼 농장주가 환기나 바닥 관리가 필요한 곳을 한눈에 찾을 수 있다. 습해지기 쉬운 음수 라인 주변엔 깔짚을 자동으로 뿌린다. 실증 결과 장치를 사용하지 않은 사육동보다 암모니아 배출량이 20.7% 감소했다.

환경정보는 급이·급수량과 입식·폐사 마릿수, 평균 체중 등 사육정보와 통합관리시스템에서 연계된다. 농가는 휴대전화나 컴퓨터로 축사 상태를 확인하고 예상 평균 체중과 사료효율을 토대로 필요한 관리 조치를 판단할 수 있다.

생산성 개선도 확인됐다. 닭 5만 4000마리를 기르는 남원 실증농가의 생산지수는 도입 전 357에서 도입 후 374.1로 4.8% 올랐다. 닭의 체중을 1㎏ 늘리는 데 필요한 사료량인 사료요구율은 1.47에서 1.42로 낮아져 3.4% 개선됐다. 출하 때까지 정상적으로 자란 닭의 비율인 육성률도 96.8%에서 98.8%로 2%포인트 상승했다.

사료효율과 육성률 개선 효과를 금액으로 환산하면 3만마리 규모 육계사 한 동당 연간 약 1450만원에 이른다. 이미 1세대 시설을 갖춘 농가가 2세대 기능을 추가하는 데는 약 5000만원이 들어 5년 이내 투자비를 회수할 수 있다는 게 농진청의 판단이다. 관련 시설을 처음부터 구축하면 약 8000만~1억원이 필요하다.

농진청은 사육환경 개선이 질병 위험을 낮추고 안정적인 생산에도 도움을 줄 것으로 기대했다. 유 부장은 “육계의 사육 기간은 5주 안팎으로 짧지만 3주령 이후 암모니아 등에 노출되면 호흡기 질환이 발생하고 심하면 폐사로 이어질 수 있다”며 “이번 실증에서 육성률이 높아진 만큼 환경 개선에 따른 질병 예방 효과도 있을 것으로 판단한다”고 말했다.

농진청은 올해 전북 정읍 농가에서 2차 실증을 진행한 뒤 2027년 신기술보급사업을 통해 8개 농가에 기술을 보급할 계획이다. 시범사업은 농가 자부담 없이 추진해 초기 투자 부담을 낮추고, 실증 성과를 토대로 민간의 자발적인 도입을 끌어낸다는 구상이다.

해외시장 진출 기반도 다진다. 농진청은 닭고기 소비 비중이 높고 스마트팜 수요가 큰 말레이시아 클란탄주 농가에 현지 기후와 사육환경을 반영한 실증시설을 구축하고 시운전을 마쳤다. 현지 사육 결과를 분석해 말레이시아를 비롯한 동남아시아 시장 진출 기반을 마련할 계획이다.

유 부장은 “데이터 기반 축산 기술의 현장 적용성을 높이고 보급 기반을 마련해 농가가 체감할 수 있는 성과로 이어지도록 하겠다”고 말했다.

2세대 육계 스마트팜 통합관리시스템의 농장 현황 화면. 농장주는 휴대전화나 컴퓨터로 동별 사육 현황과 사료 잔량 등 육계사 운영에 필요한 정보를 확인할 수 있다. (사진=농촌진흥청)