초록 ▼

1. (최종연도, 당해연도) 사업목표
본 사업은 “LED-농생명 융합기술 연구센터”를 통해 차세대 융합 기술 분야의 하나인 LED 농·생명 융합 응용분야의 신산업 산업화 촉진 및 관련 기술 국제 경쟁력 확보를 위해LED 식물공장과 같은 LED 농생명 관련 핵심 인프라 구축 및 이를 활용한 관련 연구 개발통해 기업 연계 조기 상용화와 더불어 서남권 LED 관련 산업(익산 LED 산업단지)의 LED농생명 분야 특화 및 활성화를 위해 LED 조명 인증 인프라를 구축 및 LED 산업 지원을 통해 LED 농생명 융합기술 산업의 허브 역

1. (최종연도, 당해연도) 사업목표
본 사업은 “LED-농생명 융합기술 연구센터”를 통해 차세대 융합 기술 분야의 하나인 LED 농·생명 융합 응용분야의 신산업 산업화 촉진 및 관련 기술 국제 경쟁력 확보를 위해LED 식물공장과 같은 LED 농생명 관련 핵심 인프라 구축 및 이를 활용한 관련 연구 개발통해 기업 연계 조기 상용화와 더불어 서남권 LED 관련 산업(익산 LED 산업단지)의 LED농생명 분야 특화 및 활성화를 위해 LED 조명 인증 인프라를 구축 및 LED 산업 지원을 통해 LED 농생명 융합기술 산업의 허브 역할 하는 것을 최종 목표로 함.
당해 연도 목표는 인프라 부문에서는 대용량 광생물 반응기 구축, 무병주 생산 자동화 재배베드 장치 구축 등 당해연도까지 구축된 미래산업형 LED식물공장을 비롯한 식물공장 인프라 구축을 통한 정보구축 및 제공, 기술상담 등을 통한 기술 확산이며 LED기업 및 식물공장용/농생명 LED조명의 시험 분석 특성평가 및 인증지원을 위한 LED 조명 인증 장비 6종 구축과 인증지원과 정보 확산을 위한 장비교육과 기술교류회를 수행함.
기술 개발 부문에서는 식물공장 및 농생명용 LED 칩/조명 개발, 상업화를 위한 LED 식물공장 생산성 향상기술 개발, LED를 활용한 무병종묘 생산기술 개발, 고부가가치 작물생산 기술개발, 고부가가치 약용 및 화훼식물 생산을 위한 LED 효과 기술 개발, LED광원 후처리 기술개발, 미세조류 배양기술 개발이며 인력양성 부문에서는 LED 광원 및 조명 설계 과정 등 실무교육 및 농생명 LED 조명, LED 식물공장 보급과정 및 산업체 연계교육을 실시함.
2. 당해 기반조성의 목적 및 중요성
LED 응용 분야의 시장 수요 창출을 위해 국가에서는 타산업과의 연계 및 신산업 창출이 가능한 창조경제 사업을 추진하고 있음. LED와 농업 및 생명산업에의 응용확대에서 가장 중요한 인프라 중의 하나인 LED 식물공장은 식물재배에 필요한 요소(온도, 습도, 빛, 양액등)을 통합운영하고 LED조명을 이용한 각종 응용시스템으로 목적에 맞는 재배기반 장치가 요구됨. 딸기 및 무병종구 등을 수경재배 함에 있어 수경재배용 설비를 획기적인 방안으로 자동화 하여 인력 감소 및 작업 반경 축소를 용이하게 하고 관리가 일률적인 한 방향으로 이루어지기에 적은 장소에서 많은 작물들을 생산할 수 있는 자동화 장비가 요구되며 이를 통해 인력절감, 작업동성 일률적으로 작업시간 단축, 작업 안전성 확보, 양액 자동 주입 및 각 구간별 속도 변경 가능함.
광합성 미생물인 미세조류를 활용한 LED 배양 시스템을 확립하여 미세조류 바이오매스 및 미세조류 유래 유용 생산물을 산업적으로 이용하기 위하여 기본적으로 반드시 극복되어야하는 점은 생산성을 최대로 끌어 올릴 수 있는 고효율 광생물반응기 제작과 효과적인 운전방법의 확립임. 당해연도 구축 목적인 대용량 광생물 반응기는 기존까지의 광생물 반응기는 태양광과 형광등과 같은 재래식 광원에 국한되어 사용 및 효율성의 제약을 탈피하여 LED를 기반으로 하는 고효율 미세조류 대용량 광생물 반응기의 구축하고자 하며 이를 통한 미세조류 배양 시스템 개발은 친환경적이면서도 향후 미세조류 기반 바이오매스 시대에 꼭 필요한 선행 기술임.
서남권 지역의 농생명 LED조명 표준화 및 LED 산업 지역 활성화를 위해 현재 익산에 구축되고 있는 “ LED 산업 단지”의 기업 유치 및 LED 산업 특성화를 효과적으로 수행하기 위한 목적으로 LED 조명 시험 평가 및 인증 공인 기관인 한국 조명연구원 분원 설립되었으며 KOLAS 인증기관 획득하여 적극적인 기업 지원과 기업맞춤형 LED 조명 개발 실무 교육 및 LED 농생명 융합 인력양성 프로그램이 필요함.
3. 기반조성 내용 및 범위
본 사업에서의 인프라 구축에는 크게 LED 기술 활성화 인프라, LED 농생명 융합 인프라 및 LED 조명 인증 인프라 구축으로 3부분으로 나뉘게 됨.
가. LED 농·생명 융합 인프라 구축
- 대용량 광생물 반응기 구축 (1000L)
- 무병주 생산 자동화 재배베드 장치 구축
나. LED 조명 인증시스템 인프라 구축 (4차년도)
- LED조명 인증 평가용 장비 구축 (6종 이상)
다. LED 조명 전문 인력 양성 및 LED 식물공장 심화 보급 교육
기술 개발은 LED 기반 농생명 응용 부품 및 시스템 및 LED 기반 농생명 소재 생산 기술부분으로 크게 2 부분으로 나뉘게 됨. 소재생산기술개발은 농생명의 다양한 작물 및 소재에 적용하기 위해 다각적으로 개발 시도를 하고 있다.
가. LED 기반 농생명 응용 부품 및 시스템
- 농생명 응용 UV-LED 칩 개발
- 농생명 응용 LED 조명 시스템 개발
- LED 식물공장 실용화 향상 기술개발
나. LED 기반 농생명 소재 생산 기술
- LED 기반 무병묘 생산기술 개발
- LED 기반 고부가가치 기능성 작물생산 생산기술 개발
- LED 광원 후처리 기술 개발
- LED 광원 미세조류 배양기술 개발
다. LED 기반 응용 및 실증 기술 개발
- 무병종묘 실용화 기술 개발
- LED조명 현장조명 실용화 기술 개발
- 이동형 LED식물공장 실용화 기술 개발
4. 기반조성 및 기술개발 성과
가. 무병주 생산 자동화 재배베드 장치 1종 구축
나. 대용량 광생물 반응기 구축 (1000L)은 2단계 배양 기술 확립에 따라 차년도 이월 구축 예정
다. LED광원 실증 재배시설 구축 ( 312m² ; 2개동 )
라. LED 조명 시험 및 신뢰성 평가 장비 6종 도입 구축 (한국조명연구원 전북분원)
마. LED 광원 및 조명 응용기술 집중 교육 12과정 180명 교육 (원광대학교)
바. LED 식물공장 심화 교육 1과정 10명 및 무병주 심포지엄 개최 (전북대학교)
바. 농생명 LED칩/조명 개발 5건, 작물생산기술 개발 논문 7건, 특허 9건, 발표 16건
사. LED식물공장 및 농생명 융합, LED조명 기술자문 60건, 업무협약 5건 등
마. LED농생명 융합기술, LED조명기술 등 세미나, 워크샵, 기술교류 20건 등
5. 활용방안 및 기대효과
- LED 융합산업 중 농생명 융합산업에 대한 인프라구축 및 기술투자로 인한 신산업 성장 촉진
- 농생명 LED 조명의 보광등, 전조등, 미세조류등 농생명 융합 조명 확대 개척
- 무병주 실증 기반 구축을 통한 농가 맞춤형 협력체계 구축 및 활성화
- LED식물공장의 고부가가치 운영시스템 정립 및 신시장 개척을 위한 기술지원 강화
- 김제 민간육종단지 와 연계하는 종자종묘생산형 LED식물공장의 실용화 체계 구축
- 농생명 LED 인증 신뢰성 장비구축을 통한 기업지원 체계확립 (KOLAS 인증기관 획득)
- 서남권 LED산업단지 입주 기업을 진흥시키기 위하여 개발품의 조명 인증 및 표준화 지원
- 농생명 UV-LED 조명 개발 및 타산업 응용을 위한 기업공동 연구 확대
- LMO, GMO 식물소재개발을 통한 의약품 소재생산개발을 위한 LED농생명 융합산업의 고도화를 위한 투자 확대
- LED식물공장을 활용한 친환경 식품소재 생산기반 확보 및 익산 푸드폴리스 연계

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연차보고서 제출서 ... 2
• 제출문 ... 3
• 요약서(초록) ... 4
• 목차 ... 7
• 제1장 : 최종목표 ... 8
• 제1절 사업의 필요성 및 최종 목표 ... 8
• 제2절 인프라성격별 최종목표 ... 14
• 제3절 기술부분별 최종목표 ... 15
• 제2장 : 당해연도 사업목표 ... 16
• 제1절 주관기관 사업추진 내용 ... 19
• 제2절 참여기관 사업추진 내용 ... 20
• 제3장 : 당해연도 사업 추진실적 ... 26
• 제1절 인프라 구축 추진 실적 ... 27
• 제2절 기술개발 추진실적 ... 109
• 제4장 : 당해연도 사업추진 성과 ... 251
• 제1절 성과보급 및 확산 ... 253
• 제2절 자립화 방안 ... 264
• 제3절 파급효과 및 산업발전 기여 ... 266
• 제5장 : 사업비 사용현황 (2015년 3월 31일 기준) ... 267
• ① 주관기관명 : 전북대학교 ... 267
• ② 참여기관명 : 한국조명연구원 ... 268
• ③ 참여기관명 : (재)전주생물소재연구소 ... 269
• ④ 참여기관명 : 원광대학교 ... 270
• 끝페이지 ... 271