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식물공장 각종광원의 방사조건과 LED조명의 활용에 관한 연구
A Study on the Various Light Source Radiation Conditions and use of LED Illumination for Plant Factory 원문보기

照明·電氣設備學會論文誌 = Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers, v.25 no.10, 2011년, pp.14 - 22  

윤철구 (홍익대학교 대학원 전기공학과) ,  최홍규 (홍익대학교 과학기술대학 전자.전기공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The artificial lights to be introduced for the plant factories is requiring the artificial light resources with minimizing the energy consumption to reduce the greenhouse gases which is a major cause of global warming, and maximizing the efficiency in photosynthesis effect light-wave range, in which...

주제어

#The Plants Factory   #Photosynthesis   #LED   #Simulation  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 기존 식물공장에서 식물재배용 조명으로 가장 널리 사용되고 있는 광원과, 최근 들어 많이 사용되는 재배용 LED 조명을 실험대상으로 하여, 조명물리량을 기준으로 광원별 비교평가 하고자 다음과 같은 방법으로 연구를 진행하였다.
  • 생활에서 사용하는 단위인 광속([lm])이나 조도([lux]), 전력([w])도 자주 사용되므로 여러 가지 광원에 대한 조도와 광합성 환산계수도 필요하다. 본 연구에서는 식물공장 각종 광원의 식물 광합성에 관련하는 빛의 세기를 측정한다. 구형 광속구(직경 2.
  • 본 연구에서는 식물재배용으로 기존에 사용하고 있는 각종광원과 조명기구를 중심으로, 광원에서 발산하는 식물에 유효한 조명물리량 특성과 에너지성능 분석을 1차 목표로 하였으며, 특히 국내 LED 제조사인 I사의 식물 재배용 RB혼합형 단일 SMD Type 패키지를 이용하여 기존의 재배용 직관형 형광등과 동일형태의 직관형 LED램프를 제작하여 특성비교를 실시하여 장·단점을 분석하는데 2차적인 목적이 있다.
  • 본 연구에서는 식물재배용으로 기존에 사용하고 있는 식물생육용 각종광원과 조명기구를 중심으로, 광원에서 발산하는 식물에 유효한 조명물리량 특성과 에너지성능 분석을 1차목표로 하였으며, LED조명 활용으로는 국내 LED 제조사인 I사의 식물재배용 RB혼합형 단일 SMD Type 패키지(YAG 유기화합물: InGaN(BLUE)Chip+LuAG+CaALSiN₃ eu)를 이용하여 기존의 재배용 직관형 형광등(G13 베이스)과 동일형태의 직관형 LED램프를 제작하여 특성비교를 실시하여 장 · 단점을 분석하는데 2차적인 목적을 가지고 진행하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
식물 생육에 있어 가장 중요한 것은? 최근 기후변화에 관계없이 농산물을 안정적으로 생산하는 식물공장이 도입되고 있다[1]. 식물 생육에 있어서 광환경이 제일 중요하다. 식물이 성장을 위해 사용하는 빛은 특정 파장대역으로 제한되어 있다.
인공조명을 사용하는 목적은? 식물은 성장을 위해 자연광인 태양광의 이용이 가장 좋으나 기상이변으로 인한 자연광 부족이나 또는 성장효과를 높이는 등의 특별한 목적으로 인공조명을 사용한다. 최근 기후변화에 관계없이 농산물을 안정적으로 생산하는 식물공장이 도입되고 있다[1].
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참고문헌 (8)

  1. 강희찬, 기후변화에 대응한 농업의 진화 : 식물공장, SERI 경제보고서 제255호 삼성경제 연구소, PP 1-13, 2009. 

  2. 강승원, 백준필, 서상규, 박권우, 이용범, 김선형공역, Wordscienc,식물공장 ,제2장 식물공장에 있어서의 환경요인과 성장, 제5장 완전제어형 식물공장의 실체,pp 27-37, pp79-91, 2010. 

  3. 이기명, 일일사, 생물생산 시설환경 제어 및 실습 ,제4장 작물의 생리생태와 최적 환경, 제5장 지상부 환경제어 및 실습,pp 53-100, pp 105-130, 2009. 

  4. 남상훈, 안성대출판부, 농업환경조절공학,제6장 식물생산 과 환경조절,pp.77-88, 2000. 

  5. 데이코, 주목받는 식물공장 개발동향과 향후전망, II 국내식물공장 사업동향 과 전망,II.3 식물공장 관련기술 과설비동향,pp 28-94, pp146-155, 2011. 

  6. 한국전자 통신 연구원, 지능형 그린하우스 개발,제2장 식물성장을 위한 선별파장 투과 발전기술개발, 제5장 광합성 유효광역대 조사 및 실험 분석,pp 45-75, pp 109-118, 2010. 

  7. 충북대학교 첨단원예기술연구센타,농림부,원예식물의 생장 및 광형태형성에 미치는 LED의효과,pp18-23, 2003. 

  8. 문현희,장승호,전남대농생과대,다양한 파장대의 LED에 대한 거리에 따른 광량자속밀도 특성,pp 4-5, 2010. 

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