AI가 에너지 낮추고 이산화탄소 흡수↑…‘고단백 미세조류 스피루리나’ 키운다 작성일 08-13 35 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">- UNIST 임한권 교수팀, 빛·온도 등 5개 배양 조건 자동 조절 알고리즘 개발</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="ZQ6ZCr715y"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="6c0b1f1ddc516bbb4f103f189aa4830647d90cb613c54143460325a725a26316" dmcf-pid="5xP5hmztGT" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="다중 에이전트 강화학습 기반 스피루리나 배양 제어 구조와 평가 지역.[UNIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/13/ned/20260813105510103fxbm.png" data-org-width="1280" dmcf-mid="Hokfp1d8HY" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/13/ned/20260813105510103fxbm.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 다중 에이전트 강화학습 기반 스피루리나 배양 제어 구조와 평가 지역.[UNIST 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="37a65ba08e58e3d7e5df13655d9d6a91ce786476b81366741dc66c243920760b" dmcf-pid="1MQ1lsqFYv" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 식량부족에 허덕이는 인류를 구원할 새로운 대체 식량원인 ‘미세조류’를 효율적으로 대량생산할 수 있는 기술이 개발됐다.</p> <p contents-hash="3e4e75c3e6b7c9658c911b86d636e7b5efe0d219d3cf962ee57d1f1ee05f6c58" dmcf-pid="tRxtSOB3YS" dmcf-ptype="general">UNIST(울산과학기술원) 탄소중립대학원 임한권 교수팀은 인도네시아대학교 리에즈카 안디카 교수팀과 함께 다중 에이전트 강화학습 기반의 스피루리나 배양 AI 제어 알고리즘을 개발했다고 13일 밝혔다.</p> <p contents-hash="57b13071a9d067bafcbad0c41e8c71a82767e6ac4c5e5c90e275b8be797f7cc3" dmcf-pid="FeMFvIb0Xl" dmcf-ptype="general">스피루리나는 단백질 함량이 60%에 이르고 필수아미노산, 비타민, 무기질도 풍부한 미세조류다. 농경지가 아닌 배양시설에서도 빠르게 자랄 수 있어 건강식품과 대체 단백질 원료로 주목받지만, 채산성을 맞추기가 어렵다. 생산량을 늘리면서 조명과 냉난방에 쓰는 에너지를 줄여야 하는데, 지역과 계절에 따라 기온과 햇빛의 양이 크게 달라지는 데다, 빛과 온도, 영양분, 이산화탄소, 산성도 같은 생육 조건도 서로 영향을 주기 때문이다. 이산화탄소를 많이 공급하면 성장은 빨라질 수 있지만 배양액이 산성화돼 스피루리나의 광합성과 생장이 저해될 수 있고, 인공조명을 강하게 켜면 광합성에는 도움이 되지만 전력 사용량이 늘어나는 것이다.</p> <p contents-hash="970ab8a046085c285c4a6989a791dd48b9768079ecbb2e0434fd6324f84d53fc" dmcf-pid="3dR3TCKpHh" dmcf-ptype="general">개발한 알고리즘은 빛과 온도, 영양분, 이산화탄소, 산성도를 각각 담당하는 5개의 AI가 배양 상태와 기후에 맞춰 조명 밝기와 냉난방 출력, 각 물질의 투입량을 조절해 스피루리나의 생장은 높이고 에너지 사용량을 줄일 수 있다.</p> <p contents-hash="50c3bb536a0ec9612bdad121faba50b218b1c54bb68329d53277705dbceece03" dmcf-pid="0P8XIwu5YC" dmcf-ptype="general">연구팀은 먼저 빛과 온도, 산성도, 영양분, 이산화탄소·산소 농도, 스피루리나 양 등 7가지 조건에 따라 생장과 배양 상태가 어떻게 달라지는지를 계산하는 가상의 배양 환경을 만든 뒤, 5개의 AI를 강화학습시켜 이 알고리즘을 만들었다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="554d107854b621832744a479d148f48bd30e09fdd6d8ea66016e21975c268454" dmcf-pid="pQ6ZCr71YI" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="임한권(왼쪽) UNIST 교수와 아흐마드 샤우키 연구원.[UNIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/13/ned/20260813105510332ftjk.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="XextSOB3GW" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/13/ned/20260813105510332ftjk.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 임한권(왼쪽) UNIST 교수와 아흐마드 샤우키 연구원.[UNIST 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="b1411e202418297196a8d6c2b9523dfd363c33bd5e2f0b33f43c22115bbcb6b4" dmcf-pid="UxP5hmzt5O" dmcf-ptype="general">이 방식을 미리 정한 기준에 따라 장치를 작동시키는 규칙 기반 제어와 비교했다. 인도네시아 데폭, 울산, 사우디아라비아 리야드, 볼리비아 라파스, 노르웨이 오슬로, 중국 베이징, 미국 솔트레이크시티, 남아프리카공화국 케이프타운 등 서로 다른 기후를 대표하는 8개 도시의 사계절 기상자료를 적용해 성능을 평가했다.</p> <p contents-hash="c6a6a600aa842d14b19aac38f25ac1454a6488595a843f61214242ec3a1f8635" dmcf-pid="uMQ1lsqFZs" dmcf-ptype="general">평가 결과, AI 제어 방식으로 스피루리나 농도가 연구에서 가정한 수확 기준에 기존 방식보다 59시간 먼저 도달할 수 있었다. 건조 스피루리나 1㎏을 생산하는 데 필요한 에너지는 평균 14% 줄었으며, 계절별 기온 변화가 큰 울산에서는 최대 20%, 베이징에서는 21% 절감됐다. 이산화탄소 흡수량은 평균 78% 늘었고, 투입한 이산화탄소가 실제 스피루리나에 흡수된 비율도 44%에서 49%로 높아졌다.</p> <p contents-hash="3b1c71f3daa1ec515d023530c8c344c9a801067a110273183737e12ee3821619" dmcf-pid="7RxtSOB31m" dmcf-ptype="general">임한권 교수는 “현재 가상환경에서 성능을 확인한 단계인 만큼, 앞으로 센서와 제어장치를 갖춘 실제 배양시설에서 검증해 농수산업 현장에서도 쓸 수 있는 기술로 발전시킬 계획”이라고 말했다.</p> <p contents-hash="cb040bbe3396333ef32f51ce7779600e434fcaf9ebc4c7bd6c475ca08a7f6ead" dmcf-pid="zeMFvIb01r" dmcf-ptype="general">이번 연구결과는 농업공학 분야 국제학술지 ‘Bioresource Technology’에 출판됐다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 네이버웹툰, 글로벌 불법 웹툰 유통 사이트 3곳 폐쇄…운영자도 검거 08-13 다음 '착한 고기' 제값 받고 있을까...제값 받지만 종류따라 천차만별 08-13 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
