WO2016204344A1 - 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템 - Google Patents

독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템 Download PDF

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WO2016204344A1
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fish
fish farming
water
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이상인
안창모
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디엔비하우징(주)
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    • A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A01G31/02—Special apparatus therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A01K63/00—Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
    • G—PHYSICS
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    • Y02P60/60—Fishing; Aquaculture; Aquafarming

Definitions

  • the present invention relates to a container-type plant cultivation and fish farming system using independent renewable energy, and more particularly, to provide an energy-independent plant factory without external power supply as a hybrid method using solar and wind power
  • Aquaponics is a type of aquaponics that performs both aquaculture and hydroponic cultivation. It uses nitrogen and phosphorus from fish farming as fertilizers to purify ammonia harmful to fish and return them to fish.
  • the present invention relates to a container-type plant cultivation and fish farming system utilizing stand-alone renewable energy that simultaneously performs plant cultivation and fish farming while creating a sustainable environment.
  • aquaculture farms such as terrestrial tanks or open fields, are continuously supplying and discharging new water.
  • the breeding water generated during the breeding process is nitrates, which are nutrients from waste products and surrounding environment discharged by feed and organisms over time. Water quality deteriorates due to eutrophication caused by the inflow of phosphates or phosphates.
  • phosphates or phosphates are nutrients from waste products and surrounding environment discharged by feed and organisms over time.
  • Water quality deteriorates due to eutrophication caused by the inflow of phosphates or phosphates.
  • the facilities for raising wastewater are not normally equipped and are discharged to rivers and underground, causing environmental pollution.
  • the method of filtration using a filter while circulating breeding water which is one of physical methods, has a problem in that an expensive filter needs to be frequently replaced, and another method, agglomeration, sedimentation, and filtration facilities is installed to agglomerate with a polymer flocculant.
  • the method of treating the sedimented residues by dehydration in a filtration facility has a problem that the initial facility investment is excessive and the continuous operation costs are excessively consumed with a considerable area of land in order to install the treatment device.
  • the complex building style is a technology that grows a variety of fish and shellfish through automation and unmanned farming by integrating IT with aquaculture technology on the land away from the sea, and enables individual management by floor and tank to prevent disease and prevent spread.
  • BioFloc technology is a combination of heterotrophic bacteria and farmed fish species, which breaks down organic by-products in the tank 10 to 100 times faster than algae to purify water.
  • the decomposed organic by-products are aquaculture methods that feed protein to farmed fish and do not require filtration such as water exchange and water treatment.
  • an object of the present invention is to utilize a renewable plant energy container plant using independent renewable energy that can perform hydroponic cultivation and fish farming at the same time without supplying energy from the outside To provide a cultivation and fish farming system.
  • Another object of the present invention is a container type using stand-alone renewable energy that can perform hydroponic cultivation and fish farming while minimizing the use of stored energy by receiving GPS and weather information, date and time information. To provide plant cultivation and fish farming systems.
  • Still another object of the present invention is to utilize the nitrogen and phosphorus components of excreta in fish farming as plant fertilizer and to recycle the purified water to the fish farming, using oxygen from plants and carbon dioxide from fish It is to provide a container-type plant cultivation and fish farming system using independent renewable energy to create an environment where fish can coexist.
  • the present invention relates to a container-type plant cultivation and fish farming system utilizing a stand-alone renewable energy, the container; Hydroponic cultivation unit disposed in the container for cultivating the plant in a hydroponic cultivation method; A fish farming unit for aquaculture the fish and supplying water including the excreta of the fish to the hydroponic cultivation unit and receiving the purified water from the hydroponic cultivation unit; A photovoltaic unit mounted outside the container to collect sunlight to produce electricity; Wind power generation unit mounted to the outside of the container to produce electricity by using the rotational force by the wind; A battery for storing electricity produced by the solar power generation unit and the wind power generation unit; An LED unit to provide brightness to the inside of the container by using the power of the battery; A temperature and humidity control unit for controlling the temperature and humidity inside the container by using the power of the battery; And a control unit controlling power of the LED unit and controlling operation of the temperature and humidity control unit.
  • a GPS receiver configured to receive weather information, date and time information from the satellite, and the controller performs a battery operation algorithm based on the weather information, date and time information received from the GPS receiver.
  • the battery operation algorithm calculates the amount of power that can be retained based on weather information, date, and time information, and determines the temperature, humidity, and illuminance of the hydroponic cultivation and fish farming part based on the weather information, date, and time information.
  • the water supplied into the container is supplied to the inside of the container via a pipe disposed underground, provided with a three-way valve at the front end of the pipe to be supplied directly into the container, the outer periphery of the pipe
  • a plurality of heat sinks are mounted to exchange heat with geothermal heat, and a first temperature sensor and a second temperature sensor are provided at the front and rear ends of the pipe, respectively, and the control unit obtains information obtained from each temperature sensor.
  • the three-way valve is controlled based on.
  • the hydroponic cultivation unit is disposed on the upper portion of the fish farming portion is supplied with water from the fish farming portion by a pump, the hydroponic cultivation, water is supplied to the front end and the fish farming portion supplied water from the fish farming portion.
  • a filtering unit is provided at each of the rear ends of the supply unit, and the filtering unit includes a first room and a second room partitioned in the height direction, one end of the first room is formed with an inlet for connecting a hose, and the second end of the first room is provided with a second room.
  • a through hole connected to the room is formed, and a through hole connected to the outside is formed at one end of the second room.
  • a material having a relatively large particle size and a material having a relatively small particle diameter are formed along the flow direction of water. It is filled in this order.
  • the container-type plant cultivation and fish farming system using the stand-alone renewable energy it is possible to simultaneously carry out hydroponic cultivation and fish farming without supplying energy from the outside by using the renewable energy energy-friendly eco-friendly agriculture and There is an advantage to achieve fishing.
  • the purified and purified water is recycled to the fish farming, using the oxygen from the plant and carbon dioxide from the fish It is possible to create an environment where fish can coexist, minimizing the input of manpower for system operation.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of a container-type plant cultivation and fish farming system using a stand-alone renewable energy according to the present invention
  • FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration according to the present invention
  • FIG. 3 is a conceptual diagram showing the configuration of a geothermal system according to the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing the configuration of the hydroponic unit, fish farming unit and filtering unit according to the present invention
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating a configuration of the filtering unit illustrated in FIG. 4.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of a container-type plant cultivation and fish farming system using the independent renewable energy according to the present invention
  • Figure 2 is a block diagram showing the electrical configuration according to the present invention
  • Figure 3 4 is a conceptual diagram illustrating a configuration of a geothermal system according to the present invention
  • FIG. 4 is a view illustrating a hydroponic cultivation unit, a fish farming unit, and a filtering unit according to the present invention
  • FIG. It is a perspective view shown.
  • the container 10 type plant cultivation and fish farming system utilizing the stand-alone renewable energy includes a photovoltaic power generation unit 40, a wind power generation unit 50, a battery 60, LED unit 70, temperature and humidity control unit 80 and the control unit 90.
  • the container 10 is a box container used for efficiently and economically transporting cargo, and is mainly used for cargo, but is also used for a simple house.
  • the present invention is to perform plant cultivation and fish farming through an energy source independent of such a container 10, the container 10 is a structure that can be easily obtained from the surrounding and has a space therein, without a separate construction It has the advantage of being ready to use. And since the plant cultivation and fish farming is made in such a container 10, it is possible to adjust the environment irrespective of external conditions, to produce and supply its own energy by using solar, wind and geothermal heat, and apply an aquaphonic system. It is possible to provide a system that can minimize the use of electricity and water.
  • Hydroponic cultivation unit 20 is disposed inside the container 10 to cultivate plants in a hydroponic cultivation method.
  • One or more such hydroponic cultivation units 20 may be installed, or may be installed on the same plane, but may be arranged in a stacked form for space utilization.
  • the discharge hole 21 for the discharge of water is formed at one side lower end of the hydroponic cultivation unit 20.
  • the fish farming unit 30 forms the fish therein and supplies water including the excretion of the fish to the hydroponic cultivation unit 20 to receive the purified water from the hydroponic cultivation unit 20, and the hydroponic cultivation ( Like 20), a plurality of stacked layers may be installed for space utilization.
  • the fish farming unit 30 may be located above or below the hydroponic cultivation unit 20. In this embodiment, the fish farming unit 30 is positioned below the hydroponic cultivation unit 20. To illustrate.
  • the present invention employs an aquaponics type technology that simultaneously performs hydroponics and aquaculture, and for this purpose, the hydroponic cultivation unit 20 and the fish farming unit 30 are illustrated in FIG. As shown at 4, it is connected via two hoses.
  • the first hose 117 of the two hoses is for supplying water from the fish farming unit 30 to the hydroponic cultivation unit 20, the second hose 118 is fish farming from the hydroponic cultivation unit 20 It is for supplying water to the portion (30).
  • the first hose 117 is to raise the water from the fish farming portion 30 located in the lower portion to the hydroponic cultivation unit 20 located in the upper portion so that the water can be moved by the pump 31.
  • the hydroponic cultivation unit 20 is located on the upper portion of the fish farming portion 30, so that the flow of water can be induced by gravity, the pump 31 is not connected to the second hose 118.
  • the hydroponic cultivation unit 20 is provided with a filtering unit 110 at the front end of the water supplied from the fish farming unit 30 and the rear end of supplying water to the fish farming unit 30. That is, each of the first hose 117 and the second hose 118 is connected to the hydroponic cultivator 20, the filtering unit 110 is provided, respectively, the filtering unit 110 is the first hose 117 and the second hose 118, respectively, so that the water flowing into the hydroponic cultivation unit 20 and the water flowing out of the hydroponic cultivation unit 20 can be moved after passing through the filtering unit 110. do.
  • the filtering unit 110 includes a first room 111 and a second room 113 partitioned in the height direction, and one end of the first room 111 is a hose.
  • Connection portion 114 is formed to connect the other end of the first room 111, the through-hole 115 is connected to the second room 113 is formed, one end of the second room 113 is connected to the outside
  • the through hole 116 is formed, and the first room 111 and the second room 113 are filled with a material having a relatively large particle diameter and a material having a relatively small particle diameter in the water flow direction.
  • the filtering unit 110 is installed at both ends of the hydroponic cultivation unit 20, and the first hose 117 is connected to the connection unit 114 of the filtering unit 110 installed at one end of the hydroponic cultivation unit 20. ) Is connected, and a second hose 118 is connected to the connection portion 114 of the filtering unit 110 installed at the other end of the hydroponic cultivation unit 20.
  • the water introduced into the filtering unit 110 through the first hose 117 is introduced into the second room 113 through the through-hole 115 formed at the other end of the first room 111 and the second room 113 again. It is supplied to the hydroponic cultivation unit 20 through the through-hole 116 formed at one end of the.
  • the water supplied from the hydroponic cultivation unit 20 to the fish farming unit 30 is filtered through the through hole 116 formed at one end of the discharge hole 21 and the second chamber 113 of the hydroponic cultivation unit 20 ( 110 through the through hole 115 formed at the other end of the first room 111 and introduced into the first room 111 and the second hose through the connection part 114 formed at one end of the first room 111. Flows into 118.
  • An example of a material having a relatively large particle size filled in the first room 111 or the second room 113 may include ocher grains, and an example of a material having a relatively small particle size may include activated carbon. As water passes through a room containing these loam grains and activated carbon, it is possible to remove or reduce substances harmful to plants and fish.
  • the water is circulated primarily by the filtering unit 110 and secondly purified by being used as food for plants and fish, so that conditions for hydroponic cultivation and fish farming can be performed while minimizing additional water supply. It is created.
  • the solar power generation unit 40 is mounted to the outside of the container 10 to collect electricity to produce electricity, and the wind power generation unit 50 uses the rotational force of the wind to produce the container 10. Is mounted on the outside.
  • the electricity produced by the solar power generation unit 40 and the wind power generation unit 50 is stored in the battery 60, the control unit 90 is used by the battery operation algorithm.
  • the LED unit 70 provides brightness to the inside of the container 10 by using the power stored in the battery 60, and the temperature and humidity controller 80 uses the power of the battery 60.
  • the temperature and humidity of the air around the container 10, in particular the hydroponic cultivation unit 20, and the water temperature and the water temperature of the fish farming unit 30 are adjusted.
  • the GPS receiver serves to receive weather information, date and time information from the satellite.
  • the weather information, date and time information can predict the amount of solar power and wind power to increase the efficiency of battery utilization, and not to maintain the uniformly constant temperature, humidity and light conditions in the interior space of the container 10. It is used as basic data to provide environment similar to the natural state for plants and fish by reflecting the temperature, humidity, and mining conditions of the state as much as possible.
  • the water supplied into the container 10 is supplied into the container 10 via a pipe 100 disposed underground, and is directly supplied into the container 10.
  • a three-way valve 101 is provided at the front end of the pipe 100 so that a plurality of heat sinks 103 are mounted on the outer circumference of the pipe 100 so that the water inside may exchange heat with geothermal heat.
  • the front and rear ends of the pipe 100 are provided with a first temperature sensor 105 and a second temperature sensor 107, respectively.
  • the temperature information sensed by the first temperature sensor 105 determines whether water supplied from the outside is to be directly supplied into the container 10 or whether the temperature should be changed through geothermal heat, and the second temperature sensor 107.
  • the temperature information detected in is used to determine whether to additionally heat or cool through the temperature and humidity control unit 80 for water temperature changed by the geothermal heat.
  • the control for the above components that is, the power control of the LED unit 70, the operation control of the temperature and humidity control unit 80, the control of the pump 31, the control of the three-way valve 101, received from the GPS receiver
  • the processing of the weather information, the date and time information, and the temperature information detected by the first and second temperature sensors 105 and 107 are performed by the controller 90, in particular by the battery operating algorithm in the controller 90. Is processed.
  • These battery operation algorithms can effectively carry out hydroponic farming and fish farming through the limited energy produced by solar and wind power, while minimizing battery consumption by creating an optimized environment similar to the natural environment for plants and fish. It plays a role. For example, if the summer sunshine time is from 4:30 to 19:30, the time after that turns on the LED to limit the power consumption by the LED, so that the temperature and humidity can be changed according to the change of season and time. Change it. However, if the actual external natural environment is a temperature condition in which plants or fish are difficult to grow, the temperature inside the container 10 is not set as it is, but at least to the extent that the growth of plants and fish is possible.
  • nitrogen and phosphorus from excreta can be used as fertilizer for plants, and the purified water can be recycled to fish farming, and plants and fish can coexist by using oxygen from plants and carbon dioxide from fish.
  • Environment creation nitrogen and phosphorus from excreta can be used as fertilizer for plants, and the purified water can be recycled to fish farming, and plants and fish can coexist by using oxygen from plants and carbon dioxide from fish.

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Abstract

본 발명은, 태양광과 풍력을 이용한 하이브리드 방식으로서 외부의 전원 공급 없는 에너지 독립형 식물공장을 제공하되, 어류 양식(Aquaculture)과 수경 재배(Hydroponics)를 동시에 수행하는 아쿠아포닉(Aquaponics) 타입으로, 어류 양식 배설물의 질소와 인 성분을 식물의 비료로 활용하면서 어류에 유해한 암모니아를 정화시켜 어류에게 돌려주어 서로 상생할 수 있는 환경을 조성하면서 식물재배 및 어류양식을 동시에 수행하는 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템에 관한 것이다.

Description

독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템
본 발명은 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 태양광과 풍력을 이용한 하이브리드 방식으로서 외부의 전원 공급 없는 에너지 독립형 식물공장을 제공하되, 어류 양식(Aquaculture)과 수경 재배(Hydroponics)를 동시에 수행하는 아쿠아포닉(Aquaponics) 타입으로, 어류 양식 배설물의 질소와 인 성분을 식물의 비료로 활용하면서 어류에 유해한 암모니아를 정화시켜 어류에게 돌려주어 서로 상생할 수 있는 환경을 조성하면서 식물재배 및 어류양식을 동시에 수행하는 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 육상수조식이나 노지 등으로 조성된 양식장은 지속적으로 새로운 물을 공급하고 배출하는 방식으로 사육과정에서 발생하는 사육수는 시간이 경과함에 따라 사료 및 생물이 배출하는 노폐물 및 주변 환경으로부터 영양염인 질산염이나 인산염 등이 유입되어 발생되는 부영양화로 인해 수질이 악화된다. 이를 처리 하기 위해서는 많은 비용이 수반되며, 실제적으로 사육폐수의 처리시설을 정상적으로 갖추지 못하고 그대로 하천 및 지하로 배출되어 환경오염을 야기시키고 있다.
기존의 사육수 수질개선을 위한 방법으로는 화학적인 방법과 물리적인 방법이 공지되어 있고, 화학적인 방법은 광합성 억제제, 살초제, 제초제 등의 화학약품을 투입하여 조류 등의 증식을 억제하고 응집제 등을 투입하여 잔재물을 침전되게 하는 방법이 있으나 이러한 방법은 정기적으로 약품을 투입하여야만 효과가 유지되며 투입되는 화학약품으로 인하여 양식장 내의 어류 등이 정상적인 성장을 할 수 없고 식용으로서 안정성도 확보할 수 없다.
또한, 물리적인 방법의 하나인 사육수를 순환시키면서 필터를 이용하여 여과하는 방법은 값비싼 필터를 자주 교체하여야 한다는 문제점이 있고, 또 다른 방법인 응집, 침전, 여과시설을 설치하여 고분자 응집제로 응집하여 침전된 잔재물을 여과시설에서 탈수하여 처리하는 방법은 처리장치를 설치하기 위하여 상당한 면적의 부지와 함께 초기 설비투자가 과다하고 지속적으로 많은 운전 비용이 소요된다는 문제점이 있다.
한편, 산업화와 환경오염으로 인한 먹을거리에 대한 불신이 나날이 높아지면서 친환경적인 방법으로 생산된 농수산물의 수요가 나날이 증가하고 있으나, 농어촌에서는 WTO 체제 강화와 FTA 확대 등으로 1차 생산 산업인 농수산업에 어려움이 가중되고 있다.
따라서 농어촌의 활성화를 위해 새로운 소득원 창출, 기술선진화를 통한 경쟁력 제고와 자연 환경오염, 인력이 미치지 못하는 자연재해 등에 의한 양식생산의 불안정을 해소하고 바다 또는 강과 같은 수원(水原)이 멀리 떨어진 도시와 같은 곳에서도 양식이 가능하도록 육상 사육시설의 개발이 요구되고 있다.
최근에는 양식기술의 발전으로 대상생물을 바다가 아닌 육상의 수조에서 양식하는 기술이 확립되어있고, 이를 더욱 발전시켜 도심지 등에서 건물 혹은 건축구조물 등을 이용하여 통제된 시설 내에서, 층별, 수조별 다양한 어패류를 양식하는 개념의 복합빌딩양식이 등장하고 있다.
복합빌딩양식이란 바다로부터 떨어진 육상에서 IT를 양식기술에 접목하여 자동화, 무인화를 통해 다양한 어패류를 대량으로 양식하는 기술로서 층별, 수조별 개별관리가 가능하여, 질병 예방 및 확산 방지가 용이하다. 또한, 어종 생육에 따른 크기별 분리 입식이 가능하며, 생산성 향상과 출하시기 등의 조절이 가능하여 양식 어종의 부가가치를 높일 수 있다.
그러나 복합빌딩양식이 이루어지기 위해서는 양식어류가 사용하고 난 오염된 사육수를 재활용할 수 있는 기술이 확보되어야 하고, 이러한 사육수의 재활용을 위해서 개발된 여러 가지 다양한 양식방법이 개발되고 있다.
특히 바이오플락 기술(BioFloc technology)이란, 종속 영양세균과 양식어종을 함께 양식하여 종속 영양세균이 수조 물속의 유기부산물을 조류(algae)보다 10~100배 빨리 분해하여 물을 정화시킴으로서 종속 영양세균에 분해된 유기부산물은 다시 양식 어종에 단백질 먹이가 되어 물 교환 및 수처리 등의 여과 과정이 필요 없는 양식방법이다.
그러나 현재의 바이오플락 기술을 이용한 사육수 정화시스템에는 한계가 있어 새로운 사육수를 공급해야 할 필요성이 있고, 수조에 수용하는 어류의 개체수가 증가하면 효율이 사육수 정화효율이 떨어지기 때문에 이를 증가시킬 방법이 필요하다.
본 발명은 상기와 같은 문제점에 의해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 신재생에너지를 활용하여 외부로부터 에너지 공급 없이 수경재배 및 어류양식을 동시에 수행할 수 있는 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 기상정보, 날짜 및 시간정보를 GPS수신하고 수신된 정보를 활용하여 축전된 에너지의 사용을 최소화하면서 수경재배 및 어류양식을 수행할 수 있는 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 어류양식시 배설물의 질소와 인 성분을 식물의 비료로 활용하여 정수하고 정수처리된 물을 어류양식에 재활용하고, 식물에서 나오는 산소와 어류에서 나오는 이산화탄소를 이용하여 식물과 어류가 상생할 수 있는 환경을 조성할 수 있는 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 특징에 따르면, 본 발명은 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템에 관한 것으로, 컨테이너; 상기 컨테이너 내부에 배치되어 수경재배 방식으로 식물을 재배하는 수경재배부; 내부에 어류를 양식하고 어류의 배설물을 포함한 물을 상기 수경재배부로 공급하며 상기 수경재배부에서 정화된 물을 공급받는 어류양식부; 태양광을 집광하여 전기를 생산하도록 상기 컨테이너 외부에 장착되는 태양광 발전부; 바람에 의한 회전력을 이용하여 전기를 생산하도록 상기 컨테이너 외부에 장착되는 풍력 발전부; 상기 태양광 발전부와 상기 풍력 발전부에서 생산된 전기를 축전하는 배터리; 상기 배터리의 전원을 이용하여 상기 컨테이너 내부에 밝기를 제공하는 LED부; 상기 배터리의 전원을 이용하여 상기 컨테이너 내부의 온도 및 습도를 조절하는 온습도 조절부; 및 상기 LED부의 전원을 제어하고 상기 온습도 조절부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함한다.
그리고 인공위성으로부터 기상정보, 날짜 및 시간 정보를 수신받는 GPS수신부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 GPS수신부로부터 수신되는 기상정보, 날짜 및 시간 정보를 기반으로 배터리 운용 알고리즘을 수행한다.
상기 배터리 운용 알고리즘은 기상정보, 날짜 및 시간 정보를 토대로 보유 가능 전력량을 산출하고, 기상정보, 날짜 및 시간 정보를 토대로 상기 수경재배부 및 어류양식부의 온도, 습도 및 조도를 결정한다.
또한 상기 컨테이너 내부로 공급되는 물은 지하로 배치되는 배관을 경유하여 상기 컨테이너 내부로 공급되되, 직접 컨테이너 내부로 공급될 수 있도록 상기 배관의 전단에 삼방향 밸브를 구비하고, 상기 배관의 외주연에는 내부의 물이 지열과 열교환할 수 있도록 다수개의 히트싱크가 장착되며, 상기 배관의 전단 및 후단에는 각각 제1온도센서 및 제2온도센서가 구비되고, 상기 제어부는 상기 각 온도센서에서 취득된 정보를 토대로 상기 삼방향 밸브를 제어한다.
아울러, 상기 수경재배부는 상기 어류양식부의 상부에 배치되어 상기 어류양식부로부터 펌프에 의해 물을 공급받고, 상기 수경재배부에는, 상기 어류양식부로부터 물이 공급되는 전단 및 상기 어류양식부로 물을 공급하는 후단에 각각 필터링부가 구비되며, 상기 필터링부는, 높이방향으로 구획된 제1방과 제2방을 구비하고, 제1방의 일단에는 호스를 연결하는 입구부가 형성되고, 제1방의 타단에는 제2방과 연결되는 통공이 형성되며, 상기 제2방의 일단에는 외부로 연결되는 통공이 형성되고, 상기 제1방 및 제2방에는 물의 흐름 방향을 따라 입경이 상대적으로 큰 물질과 입경이 상대적으로 작은 물질이 순서대로 채워진다.
본 발명에 따른 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템에 따르면, 신재생에너지를 활용하여 외부로부터 에너지 공급 없이 수경재배 및 어류양식을 동시에 수행할 수 있어 에너지 독립형의 친환경 농업 및 어업을 달성할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따르면, 기상정보, 날짜 및 시간정보를 GPS수신하고 수신된 정보를 활용하여 축전된 에너지의 사용을 최소화하면서 수경재배 및 어류양식을 수행할 수 있어 계절과 같은 외부 환경에 관계없이 안정적으로 먹거리를 생산할 수 있는 장점이 있다.
아울러, 본 발명에 따르면, 어류양식시 배설물의 질소와 인 성분을 식물의 비료로 활용하여 정수하고 정수처리된 물을 어류양식에 재활용하고, 식물에서 나오는 산소와 어류에서 나오는 이산화탄소를 이용하여 식물과 어류가 상생할 수 있는 환경을 조성할 수 있어 시스템 운용을 위해 인력의 투입을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템의 구성을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 전기적인 구성을 도시한 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 지열 시스템의 구성을 도시한 개념도,
도 4는 본 발명에 따른 수경재배부, 어류양식부 및 필터링부의 구성을 도시한 도면,
도 5는 도 4에 도시된 필터링부의 구성을 도시한 사시도이다.
이하에서는 본 발명에 따른 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템에 관하여 첨부되어진 도면과 함께 더불어 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템의 구성을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전기적인 구성을 도시한 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 지열 시스템의 구성을 도시한 개념도이고, 도 4는 본 발명에 따른 수경재배부, 어류양식부 및 필터링부의 구성을 도시한 도면이며, 도 5는 도 4에 도시된 필터링부의 구성을 도시한 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너(10)형 식물재배 및 어류양식 시스템은, 크게 컨테이너(10), 수경재배부(20), 어류양식부(30), 태양광 발전부(40), 풍력 발전부(50), 배터리(60), LED부(70), 온습도 조절부(80) 및 제어부(90)를 포함한다.
상기 컨테이너(container, 10)는 화물을 능률적이고 경제적으로 수송하기 위해 사용하는 상자용 용기로서, 화물용으로 주로 사용되지만, 간이 주택 용도로도 활용되고 있다. 본 발명은 이러한 컨테이너(10)에 독립적인 에너지원을 통해 식물재배 및 어류양식을 수행하기 위한 것으로, 컨테이너(10)는 주변에서 쉽게 구할 수 있고 내부에 공간을 갖는 구조물이므로, 별도의 건설 공사 없이 바로 사용할 수 있는 장점을 갖는다. 그리고 이러한 컨테이너(10) 내부에서 식물재배 및 어류양식이 이루어지므로 외부 조건에 상관없는 환경을 조정할 수 있고, 태양광, 풍력 및 지열을 이용하여 자체적으로 에너지를 생산하여 공급하며, 아쿠아포닉 시스템을 적용하여 전기와 물의 사용량을 최대한 줄일 수 있는 시스템을 제공할 수 있다.
수경재배부(20)는 수경재배 방식으로 식물을 재배할 수 있도록 상기 컨테이너(10) 내부에 배치된다. 이러한 수경재배부(20)는 하나 또는 다수개 설치될 수 있고, 동일 평면상에 설치될 수도 있으나, 공간 활용을 위하여 적층된 형태로 배치될 수 있다. 그리고 수경재배부(20)의 일측 하단에는 물의 배출을 위한 배출공(21)이 형성된다.
또한 어류양식부(30)는 내부에 어류를 양식하고 어류의 배설물을 포함한 물을 상기 수경재배부(20)로 공급하여 상기 수경재배부(20)에서 정화된 물을 공급받으며, 수경재배부(20)와 마찬가지로 공간 활용을 위하여 적층된 다수개로 설치될 수도 있다.
이때 수경재배부(20)에 대해 어류양식부(30)가 상부 또는 하부에 위치될 수 있는데, 본 실시예에서는 수경재배부(20)에 대해 어류양식부(30)가 하부에 위치된 형태를 예시하고 있다.
이와 같이 본 발명에서는 수경재배(Hydroponics)와 어류양식(Aquaculture)을 동시에 수행하는 아쿠아포닉(Aquaponics) 타입의 기술을 채용하고 있고, 이를 위해 수경재배부(20)와 어류양식부(30)는 도 4에 도시된 바와 같이, 2개의 호스를 통해 연결된다.
상기 2개의 호스 중 제1호스(117)는 상기 어류양식부(30)로부터 수경재배부(20)로 물을 공급하기 위한 것이고, 제2호스(118)는 수경재배부(20)로부터 어류양식부(30)로 물을 공급하기 위한 것이다. 상기 제1호스(117)는 하부에 위치한 어류양식부(30)로부터 상부에 위치한 수경재배부(20)로 물을 올려야 하므로 펌프(31)에 의해 물이 이동될 수 있게 한다. 그렇지만, 수경재배부(20)는 어류양식부(30)의 상부에 위치되어 중력에 의해 물의 흐름이 유도될 수 있으므로, 제2호스(118)에는 펌프(31)가 연결되지 않는다.
그리고 상기 수경재배부(20)에서 상기 어류양식부(30)로부터 물이 공급되는 전단과 상기 어류양식부(30)로 물을 공급하는 후단에 각각 필터링부(110)가 구비된다. 즉, 상기 제1호스(117) 및 제2호스(118)가 상기 수경재배부(20)에 연결되는 부분에 각각 필터링부(110)가 구비되고, 상기 필터링부(110)는 상기 제1호스(117) 및 제2호스(118)에 각각 연결되어 수경재배부(20)로 유입되는 물과 수경재배부(20)로부터 유출되는 물이 모두 필터링부(110)를 통과한 후에 이동될 수 있도록 한다.
이러한 필터링부(110)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 높이방향으로 구획된 제1방(111)과 제2방(113)을 구비하고, 그 중 제1방(111)의 일단에는 호스를 연결하는 연결부(114)가 형성되고, 제1방(111)의 타단에는 제2방(113)과 연결되는 통공(115)이 형성되며, 상기 제2방(113)의 일단에는 외부로 연결되는 통공(116)이 형성되고, 상기 제1방(111)과 제2방(113)에는 물의 흐름 방향을 따라 입경이 상대적으로 큰 물질과 입경이 상대적으로 작은 물질이 순서대로 채워진다.
본 실시예에서는 상기 수경재배부(20)의 양단에 필터링부(110)가 설치되고, 상기 수경재배부(20)의 일단에 설치된 필터링부(110)의 연결부(114)에는 제1호스(117)가 연결되며, 상기 수경재배부(20)의 타단에 설치된 필터링부(110)의 연결부(114)에는 제2호스(118)가 연결된다.
따라서 제1호스(117)를 통해 필터링부(110)로 유입된 물은 제1방(111)의 타단에 형성된 통공(115)을 통해 제2방(113)으로 유입되고 다시 제2방(113)의 일단에 형성된 통공(116)을 통해 수경재배부(20)로 공급된다.
또한 수경재배부(20)로부터 어류양식부(30)로 공급되는 물은 수경재배부(20)의 배출공(21)과 제2방(113) 일단에 형성된 통공(116)을 통해 필터링부(110)로 유입되고 제1방(111)의 타단에 형성된 통공(115)을 통해 제1방(111)으로 유입되어 상기 제1방(111)의 일단에 형성된 연결부(114)를 통해 제2호스(118)에 유입된다. 이때 제2방(113)과 제1방(111) 사이에 구비된 통공(115)의 하단 높이는 수경재배부(20)에 수용된 물의 높이와 일치하기 때문에 수경재배부(20)의 수위가 높아지면 자연히 제2방(113)과 제1방(111) 사이의 통공(115)으로 오버플로우(overflow)되면서 제2호스(118)로 유입되어 어류양식부(30)로 공급될 수 있다.
그리고 제1방(111) 또는 제2방(113)에 채워지는 입경이 상대적으로 큰 물질의 예로는 황토 알갱이를 들 수 있고, 입경이 상대적으로 작은 물질의 예로는 활성탄을 들 수 있다. 이러한 황토 알갱이와 활성탄이 들어 있는 방을 물이 통과하면서 식물과 어류에 유해한 물질이 제거 또는 감소될 수 있게 한다.
이와 같이 물이 순환하면서 필터링부(110)에 의해 1차적으로 정화되고 식물과 어류의 먹이로서 사용됨에 의해 2차적으로 정화되므로 추가적인 물의 공급을 최소화하면서 수경재배 및 어류양식을 수행할 수 있는 조건이 조성된다.
태양광 발전부(40)는 태양광을 집광하여 전기를 생산하도록 상기 컨테이너(10)의 외부에 장착되고, 풍력 발전부(50)는 바람에 의한 회전력을 이용하여 전기를 생산하도록 상기 컨테이너(10)의 외부에 장착된다.
이렇게 태양광 발전부(40)와 풍력 발전부(50)에서 생산된 전기는 배터리(60)에 축전되고, 제어부(90)에서 배터리 운용 알고리즘에 의해 사용된다.
다음으로 LED부(70)는 상기 배터리(60)에 축전된 전원을 이용하여 상기 컨테이너(10) 내부에 밝기를 제공하고, 온습도 조절부(80)는 상기 배터리(60)의 전원을 이용하여 상기 컨테이너(10) 내부, 특히 수경재배부(20) 주변 공기의 온도와 습도 및 수온과 어류양식부(30)의 수온을 조절한다.
또한 GPS수신부(미도시)는 인공위성으로부터 기상정보, 날짜 및 시간 정보를 수신받는 역할을 한다. 이러한 기상정보, 날짜 및 시간 정보는 태양광 발전량 및 풍력 발전량을 예측하게 하여 배터리 활용의 효율성을 높일 뿐만 아니라, 컨테이너(10) 내부 공간을 획일적으로 일정한 온도, 습도 및 채광 조건으로 유지하는 것이 아니라 자연상태의 온도, 습도 및 채광 조건을 최대한 반영하여 식물 및 어류에 대해 자연상태와 유사한 환경을 제공하기 위한 기초자료로 활용된다.
아울러, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 컨테이너(10) 내부로 공급되는 물은 지하로 배치되는 배관(100)을 경유하여 상기 컨테이너(10) 내부로 공급되되, 직접 컨테이너(10) 내부로 공급될 수 있도록 상기 배관(100)의 전단에 삼방향 밸브(101)를 구비하고, 상기 배관(100)의 외주연에는 내부의 물이 지열과 열교환할 수 있도록 다수개의 히트싱크(103)가 장착되며, 상기 배관(100)의 전단 및 후단에는 각각 제1온도센서(105) 및 제2온도센서(107)가 구비된다.
이때 제1온도센서(105)에서 감지된 온도정보는 외부에서 공급되는 물이 바로 컨테이너(10) 내부로 공급될 것인지, 지열을 통해 온도 변화를 시켜야 할지를 결정하게 하고, 제2온도센서(107)에서 감지된 온도정보는 지열에 의해 온도 변화된 물에 대해 온습도 조절부(80)를 통해 추가적으로 가열 또는 냉각해야 하는지 여부를 결정하게 하는 데 사용된다.
그리고 상술한 구성요소에 대한 제어, 즉 LED부(70)의 전원 제어, 온습도 조절부(80)의 작동 제어, 펌프(31)의 제어, 삼방향 밸브(101)의 제어, GPS수신부에서 수신한 기상정보, 날짜 및 시간 정보의 처리, 제1 및 제2온도센서(105, 107)에서 감지된 온도정보를 통한 처리는 제어부(90)에서 이루어지고, 특히 제어부(90)에서 배터리 운용 알고리즘에 의해 처리된다.
이러한 배터리 운용 알고리즘은 태양광과 풍력에 의해 생산된 한정된 에너지를 통해 수경재배와 어류양식을 효과적으로 수행할 수 있도록 하되, 식물와 어류에 대해 실제 자연환경과 유사하면서 최적화된 환경을 조성해 주면서 배터리 소모를 최소화하는 역할을 한다. 예를 들면, 하절기 일조시간이 4시 30분부터 19시 30분까지라면, 그 이후 시간은 LED를 점등하여 LED에 의한 전력소모를 제한하고, 온도 및 습도도 그러한 계절 및 시간의 변화에 부합되게 변경한다. 다만, 외부의 실제 자연환경이 식물이나 어류가 생육하기 어려운 온도조건이라면, 그대로 컨테이너(10) 내부의 온도를 설정하는 것은 아니고, 적어도 식물 및 어류의 생육이 가능한 정도로는 조절된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 장점을 도출할 수 있다.
1) 기후 등 불규칙한 자연환경 변화에 영향을 전혀 받지 않거나 이를 극복 가능한 상태의 농업 실현
2) 지리적 입지 조건과 그 지역의 풍토에도 큰 영향을 받지 않는 농업 가능
3) 도심 혹은 근교에 건설 시 운송 시간과 운송비 절감
4) 계절에 관계없이 연중 안정적인 농업 실현 가능
5) 대부분 수경재배 기반이므로 토양 관리가 필요 없고 연작을 통한 지력 약화의 문제점 해결
6) 통제된 시설에서 첨단 녹색 기술을 적용함으로써 생육 기간 단축, 단위 면적당 높은 생산성 달성
7) 무농약 재배 등 친환경 농업 생산이 가능
8) 해충 방제, 생장 촉진 등 농업 생산물의 효능 향상 가능
9) LED를 이용하여 선택적 파장을 공급할 경우 식물의 색소 제어, 항산화 물질의 증강, 병해충 방제 효과가 발생
10) 독립형 발전 시스템으로 친환경 녹색 도시의 에너지 제로하우스의 기술로 친환경 에너지 절감 기술 실현
11) 외부 요인에 구애받지 않고 안정적으로 어류양식 가능
12) 어류양식시 배설물의 질소와 인 성분을 식물의 비료로 활용하여 정수하고 정수처리된 물을 어류양식에 재활용하고, 식물에서 나오는 산소와 어류에서 나오는 이산화탄소를 이용하여 식물과 어류가 상생할 수 있는 환경조성
비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위 내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.

Claims (5)

  1. 컨테이너;
    상기 컨테이너 내부에 배치되어 수경재배 방식으로 식물을 재배하는 수경재배부;
    내부에 어류를 양식하고 어류의 배설물을 포함한 물을 상기 수경재배부로 공급하며 상기 수경재배부에서 정화된 물을 공급받는 어류양식부;
    태양광을 집광하여 전기를 생산하도록 상기 컨테이너 외부에 장착되는 태양광 발전부;
    바람에 의한 회전력을 이용하여 전기를 생산하도록 상기 컨테이너 외부에 장착되는 풍력 발전부;
    상기 태양광 발전부와 상기 풍력 발전부에서 생산된 전기를 축전하는 배터리;
    상기 배터리의 전원을 이용하여 상기 컨테이너 내부에 밝기를 제공하는 LED부;
    상기 배터리의 전원을 이용하여 상기 컨테이너 내부의 온도 및 습도를 조절하는 온습도 조절부; 및
    상기 LED부의 전원을 제어하고 상기 온습도 조절부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    인공위성으로부터 기상정보, 날짜 및 시간 정보를 수신받는 GPS수신부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 GPS수신부로부터 수신되는 기상정보, 날짜 및 시간 정보를 기반으로 배터리 운용 알고리즘을 수행하는 것을 특징으로 하는 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 배터리 운용 알고리즘은 기상정보, 날짜 및 시간 정보를 토대로 보유 가능 전력량을 산출하고, 기상정보, 날짜 및 시간 정보를 토대로 상기 수경재배부 및 어류양식부의 온도, 습도 및 조도를 결정하는 것을 특징으로 하는 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 컨테이너 내부로 공급되는 물은 지하로 배치되는 배관을 경유하여 상기 컨테이너 내부로 공급되되, 컨테이너 내부로 직접 공급될 수 있도록 상기 배관의 전단에 삼방향 밸브를 구비하고,
    상기 배관의 외주연에는 내부의 물이 지열과 열교환할 수 있도록 다수개의 히트싱크가 장착되며,
    상기 배관의 전단 및 후단에는 각각 제1온도센서 및 제2온도센서가 구비되고,
    상기 제어부는 상기 각 온도센서에서 취득된 정보를 토대로 상기 삼방향 밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수경재배부는 상기 어류양식부의 상부에 배치되어 상기 어류양식부로부터 펌프에 의해 물을 공급받고,
    상기 수경재배부에는, 상기 어류양식부로부터 물이 공급되는 전단 및 상기 어류양식부로 물을 공급하는 후단에 각각 필터링부가 구비되며,
    상기 필터링부는, 높이방향으로 구획된 제1방과 제2방을 구비하고, 제1방의 일단에는 호스를 연결하는 연결부가 형성되고, 제1방의 타단에는 제2방과 연결되는 통공이 형성되며, 상기 제2방의 일단에는 외부로 연결되는 통공이 형성되고, 상기 제1방 및 제2방에는 물의 흐름 방향을 따라 입경이 상대적으로 큰 물질과 입경이 상대적으로 작은 물질이 순서대로 채워지는 것을 특징으로 하는 독립형 신재생에너지를 활용한 컨테이너형 식물재배 및 어류양식 시스템.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111357689A (zh) * 2020-04-09 2020-07-03 广西大学 一种生态集装箱及运用生态集装箱的渔农复合养殖方法
GB2589925A (en) * 2019-12-13 2021-06-16 I Growing Ltd Crop growth system
CN115191394A (zh) * 2021-04-12 2022-10-18 王秀旺 绿植渔箱养种组合模式
WO2023066016A1 (en) * 2021-10-20 2023-04-27 Farm Locally Limited Hydroponics farming apparatus, and systems including the same

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018097448A1 (ko) * 2016-11-28 2018-05-31 디엔비하우징(주) 다중연계 전력공급 시스템
KR101813598B1 (ko) * 2016-12-19 2017-12-29 그린산업 주식회사 양어 연계형 채소재배 시스템 및 그의 운용 방법
CN106577449A (zh) * 2016-12-30 2017-04-26 中国海洋大学 鱼菜共生光伏集装箱系统
KR102063115B1 (ko) * 2018-01-11 2020-03-03 농업회사법인에코그로잉주식회사 태양광발전 병행 식물공장
KR102177343B1 (ko) 2018-07-26 2020-11-13 최안식 이동설치와 내부공간의 확장이 가능한 조립식 컨테이너형 식물재배시스템
KR102150497B1 (ko) * 2018-08-20 2020-09-01 김광훈 이동식 컨테이너 타입의 스마트양식장
KR102150284B1 (ko) * 2018-10-11 2020-09-01 임민수 복층형 새우 양식장치
KR102213378B1 (ko) * 2018-11-26 2021-02-09 박병현 아쿠아포닉스 장치
KR102118634B1 (ko) * 2018-12-14 2020-06-04 경기도 아쿠아포닉스 시스템을 이용한 저 pH 조건에서 수산생물 양식 및 식물 재배 방법
WO2020197023A1 (ko) * 2019-03-27 2020-10-01 주식회사 조인트리 에너지 자립형 스마트 수산 양식 시스템
KR102330939B1 (ko) * 2019-12-12 2021-11-25 고정호 도시농업용 스마트 아쿠아포닉스 시스템 장치
KR102350731B1 (ko) * 2021-06-28 2022-01-17 농업회사법인 산청바이오진생마을 주식회사 새싹 인삼 수경 재배장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100290730B1 (ko) * 1999-05-14 2001-05-15 김원규 관상용난의 재배장치
KR20070107300A (ko) * 2006-05-02 2007-11-07 김응필 빌딩형 다목적 등대
US20120242275A1 (en) * 2009-10-22 2012-09-27 Chuo University Large-scale ocean mobile solar power generation system
KR101333902B1 (ko) * 2012-05-23 2013-11-27 전남대학교산학협력단 친환경 농수산 융복합 생산 장치
KR101507057B1 (ko) * 2014-08-13 2015-03-30 대한민국 아쿠아포닉을 이용한 도심형 바이오플락 양식시스템

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010057410A (ja) * 2008-09-03 2010-03-18 Daiwa House Industry Co Ltd ハイブリッド養殖・植物栽培システム
JP2011244705A (ja) * 2010-05-24 2011-12-08 Idemitsu Kosan Co Ltd 植物栽培方法
KR101402487B1 (ko) * 2012-10-30 2014-06-03 숭실대학교산학협력단 식물공장 시스템
KR101414261B1 (ko) 2013-02-08 2014-07-07 박청일 조립식 수직 아쿠아포닉시스템

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100290730B1 (ko) * 1999-05-14 2001-05-15 김원규 관상용난의 재배장치
KR20070107300A (ko) * 2006-05-02 2007-11-07 김응필 빌딩형 다목적 등대
US20120242275A1 (en) * 2009-10-22 2012-09-27 Chuo University Large-scale ocean mobile solar power generation system
KR101333902B1 (ko) * 2012-05-23 2013-11-27 전남대학교산학협력단 친환경 농수산 융복합 생산 장치
KR101507057B1 (ko) * 2014-08-13 2015-03-30 대한민국 아쿠아포닉을 이용한 도심형 바이오플락 양식시스템

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2589925A (en) * 2019-12-13 2021-06-16 I Growing Ltd Crop growth system
CN111357689A (zh) * 2020-04-09 2020-07-03 广西大学 一种生态集装箱及运用生态集装箱的渔农复合养殖方法
CN115191394A (zh) * 2021-04-12 2022-10-18 王秀旺 绿植渔箱养种组合模式
WO2023066016A1 (en) * 2021-10-20 2023-04-27 Farm Locally Limited Hydroponics farming apparatus, and systems including the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR101648479B1 (ko) 2016-08-16

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