벽 속에 태양열 저장…바람으로 온도 조절

기존 온실과 축열벽 온실의 특징 비교

[헤리리뷰] 돼지분뇨 활용하면 연중 25도 유지가능

제로에너지 비닐하우스 기술의 핵심은 해가 들어오는 남쪽을 제외한 3면에 축열벽을 세우는 것. 1.5ｍ 두께로 벽돌을 세우고 그 안에 황토와 짚, 숯 등을 집어넣어, 낮 동안에 태양열을 저장해 밤에 실내 온도를 높일 수 있도록 한다. 영하 15도 이하로 떨어지는 중부나 강원 지역에는 1.5ｍ 두께의 벽이 필요하지만, 영호남 지역에는 1ｍ로 벽 두께를 줄이고도 열대작물 재배가 가능하다고 한다. 높이가 6ｍ로 대형이어서 키 큰 작물이나 2~3층 재배를 할 수 있다. 통상 비닐하우스 1개당 330㎡ 이상의 공간을 차지하고, 비닐하우스 대신 유리 온실로 건축하는 것도 가능하다.

축열벽 다음으로 중요한 기술은 통풍이다. 적절한 통풍으로 실내 온도를 적절히 조절할 수 있다.

실제로 공번아씨 부부의 비닐하우스 3개 동의 축열벽 두께는 같지만, 각각의 실내 온도는 상당한 차이가 있다. 파파야가 있는 비닐하우스의 실내 온도는 낮 25~35도, 밤 10~12도를 유지한다. 토마토 등을 재배하는 두 번째 동의 낮 온도는 20~25도, 밤에는 8~11도를 유지한다. 11개 층의 버섯 재배를 준비중인 세 번째 동의 온도는 연중 15~25도를 유지하도록 고안돼 있다. 겨울철에는 온도를 높이고 여름철에는 거꾸로 온도를 낮추는 ‘마술’을 발휘해, 3개 동마다 각각의 작물 성장에 가장 적합한 온도를 사시사철 일정하게 유지하는 것이다. 이 가운데 겨울에도 15도 이상을 유지해야 하는 버섯 재배를 위해서는, 추가로 태양열 장치를 설치했다. 시설비는 축열벽 두께를 1ｍ로 얇게 할 경우 평당 50만원으로 잡고 있다.

공씨는 앞으로 돼지 축사와 수산물 양식장을 겸하는 비닐하우스를 세울 계획이다. 바닥을 양어장으로 하고 그 위에 돼지 축사를 2층 이상으로 짓는다는 설계 도면을 갖고 있다. 돼지 축사의 실내 온도를 연중 25도로 유지하면, 질병이 없고 육질이 가장 좋은 돼지고기를 생산할 수 있다고 한다. 공씨는 이를 위해 돼지 축사의 분뇨에서 열과 전기를 뽑아내는 메탄가스 발효탱크를 개발해 특허 신청을 해놓았다. 축열벽만으로는 겨울철에 25도까지 온도를 끌어올릴 수 없기 때문에, 메탄가스 활용 아이디어를 짜낸 것이다.

김현대 소장