봄 오이 정식 후 수확 10일 단축 ‘35일’
탄소 섬유를 활용해 공간온도를 높이는 것은 물론 근권(작물의 뿌리 주변)의 지열을 상승시켜 주는 탄소 발열체 지중난방은 지난 10여 년간 꾸준히 연구되어 현재는 안정화된 완성 단계다.
전기료 및 난방비를 확기적으로 절감하는 것은 물론 작물성장에도 도움을 주는 원적외선 탄소발열체를 활용한 지중난방의 특징과 시설하우스의 접목 사례를 (주)이엔에스히팅코리아의 허선행 대표와 함께 알아본다.
탄소발열체 지중난방이란 무엇인가?
탄소발열체를 땅 속에 설치(약 30~50cm 깊이)해 지열을 상승시키고 시설하우스의 공간 온도까지 높이는 땅 속 난방기술이다.
기존 면상 발열체가 탄소섬유의 초기 기술이라면 당사의 제품은 탄소섬유를 직조함으로써 선상발열기술로의 발전을 구현한 혁신기술로 안정적인 제품이다.
겨울철 시설재배에 있어 온도 관리는 시설하우스 내부뿐 아니라 지온 관리가 매우 중요하다. 탄소발열체는 뿌리 주위에 적합한 지온(15~25도)을 유지시키며 뿌리의 양분흡수, 토양 미생물의 활동 및 수분 관리를 용이하게 하고 생육을 촉진시킨다.
탄소발열체 지중난방으로 변경하면 기존 난방비 대비 약 30% ~50% 이상이 절감된다는 다양한 실증 결과가 있다. 물론 지역별, 작물별, 생육환경별로 결과가 다르다.
농림축산식품부에서는 시설원예 농가의 생산비 30〜40%를 차지하는 난방 비중을 선진국 수준인 20〜30%까지 낮추려는 목표를 가지고 있다.
특히, 에너지 절감효과가 큰 여러 가지 기술들을 융합하고 패키지화해 현장에 보급할 수 있는 에너지보급 모델 개발을 추진하고 있다.
당사는 이러한 추세에 맞춰 지중가온 제품을 보급해 한랭지 농지 상용화는 물론 고부가가치 작물 중심의 한국형 창조농업시스템으로의 전환에 기여하고자 한다.
ENS히팅코리아는 시설하우스에 지중난방을 설치한 농가를 분석하고 추적 조사한 결과를 바탕으로 작물별, 하우스별, 지역별 맞춤설비를 제공한다.
유기농ㆍ친환경 재배에도 가능한가?
탄소발열체 지중난방의 최대 장점은 친환경ㆍ초절전 에너지원을 사용함으로써 생태 환경을 건강하게 보존시키는 무공해 재배환경을 만든다는 점이다.
특히, 시설하우스 내부는 탄소에서 발생하는 원적외선 및 음이온 방출로 인해 항균작용이 탁월해 건강한 생육환경을 조성한다.
현재는 대다수의 농가가 지중난방에 전기를 사용하지만 태양광 에너지를 활용한 전력원을 얻는다면 작물재배환경 초기부터 생육에 이르기까지 자연순환(Echo-cicle)의 이상적인 재배환경을 구현할 수 있으므로 미래형 난방기술이 될 것이다.
전기 자동제어(정온발열: PTC (Positive Temperature Co-efficient)조정)기능으로 전기료 절감효과와 전기적인 안전성의 관리기능을 갖추고 있다.
기존 탄소발열체 유사제품인 전기필름이나 전기패널 등과 달리 당사의 탄소발열제 제품은 아라미드사와 카본을 직접 블렌딩(Blending)해 연구된 제품으로 독자적인 기술을 보유하고 있으며 특허등록 되어있다.
핵심 기술인 정온발열(정특성발열)이란 주위 온도의 변화에 따라 발열량이 자동적으로 증감하는 현상을 말한다.
정온발열은 자기장적 원리를 응용해 개발된 자기제어형 (Self-Regulating)시스템으로, 주변온도가 설정온도 보다 낮을 경우 발열양이 큰 폭으로 증가하고, 일정온도에 도달하게 되면 발열을 멈추기 때문에 전기소모량을 최소화한다.
기존 발열체(난방필름 및 면상발열)에 비해 면적당 온도분포율, 하중강도, 내구성, 누전방지 효과 등의 성능이 우수하고 온도조절기를 활용해 누구나 쉽게 제어가 가능하다.
재배의 성공사례는?
지난 2017년 5월 12일 정동만 농민(홍천군 화촌면 구성포리) 농가에서 탄소발열체를 이용한 오이 조기재배 결과 평가회가 개최된바 있다.
홍천군 농업기술센터에서 주관하고 당사가 참가한 평가회에서 탄소발열체를 이용한 오이 조기재배가 큰 성과를 거뒀다.
홍천군에서 주관한 원예작물 조기재배 시범사업은 시설채소 조기재배기술 보급으로 농가소득을 향상시키는 목적하에 실시됐으며 홍천군 화촌면 정동만 농가에서 0.2ha, 6동씩 12개동에 탄소발열체 지중난방이 설치됐다.
보통 오이 수확을 위해서는 정식이후에 45일 걸리며, 기온이 올라간 여름철에는 35일이 걸리게 되는데 이번 홍천군 화촌면 농가에서는 탄소발열체를 이용한 지중난방 설치로 3월 25일에 정식한 오이가 35일 만에 수확됐다.
또한 뿌리활착이 빠르게 되고 원뿌리가 튼튼해져 오이 성장에 도움이 크고, 전년보다 병충해가 크게 줄어 농가 소득향상에 많은 도움이 됐다고 평가됐다. 난방비도 앞에서 언급했듯이 절감됐다. (문의. 010-7332-2557)
정우철 기자
jwclim@nongupin.co.kr