4차 산업혁명의 핵심 기술인 사물인터넷(IoT)과 빅데이터(Big Data) 등이 가축분뇨로 인한 환경오염을 막는 일에까지 활용되고 있어 관심이 모아지고 있다.

환경부는 올해 1월부터 의무화된 양돈농가의 전자인계관리시스템 운영 상황을 점검한 결과, 지난 3월 말 기준으로 목표 대비 117%인 5300여 곳의 농가에서 ‘가축분뇨 전자인계관리시스템’을 성공적으로 활용하고 있다고 밝혔다.

가축분뇨 전자인계관리시스템은 사물인터넷과 빅데이터, 그리고 클라우드 등의 ICT 기술을 이용하여 가축분뇨 처리의 전 과정을 실시간으로 투명하게 관리하는 시스템을 말한다.

가축분뇨 중에서도 돼지분뇨 처리가 가장 어려워

가축분뇨는 환경오염의 주범이라 불릴 정도로 다른 오염원들에 비해 다양한 환경문제를 유발시킨다. 수질 오염과 악취 발생은 물론, 파리나 모기 같은 해충들과 전염병을 일으키는 유해균들이 서식할 수 있는 환경도 제공한다.

특히 가축분뇨 중에서도 함수율이 90%나 되는 돼지분뇨의 경우 오염을 일으키는 정도가 가장 심하다. 따라서 이를 어떻게 처리하느냐에 따라 가축분뇨의 처리 방향이 달라질 정도로 돼지분뇨가 차지하는 비중은 상당히 크다.

환경부가 올해부터 본격적으로 가동을 시작한 가축분뇨 전자인계관리시스템은 바로 이 돼지분뇨의 처리를 중점적으로 관리하는 기술이다.

돼지분뇨를 수거하거나 액비(liquid fertilizer)를 살포하는 차량에 사물인터넷 기능이 탑재된 중량센서와 위성항법장치(GPS), 그리고 영상정보처리장치 및 무선통신망 등을 설치하여 실시간으로 위치정보와 중량정보를 파악할 수 있도록 만든 것이다.

환경부 관계자는 “가축분뇨의 적정한 처리를 유도하기 위한 목적과 불법처리를 예방하고 사후에 추적하기 위한 목적으로 ICT 기술을 적용했다”라고 설명하며 “위치정보와 중량정보는 ‘위치측정기술’ 및 ‘중량측정센싱기술’을 통해 파악할 수 있다”라고 덧붙였다.

전자인계관리시스템의 장점은 가축분뇨의 전체 처리 과정을 모바일로 처리하고 확인할 수 있다는 점이다. 예를 들어 농장에서 발생한 가축분뇨를 운반 차량에 실어 보내게 될 경우, 농장 근무자는 중앙시스템에 접속하여 처리한 분뇨에 대한 중량이나 상태와 같은 현황 정보를 입력하도록 되어 있다.

운반차량에는 중량센서와 위성항법장치, 그리고 촬영장치 등이 갖춰져 있기 때문에 가축 분뇨의 중량과 물성에 대한 정보, 그리고 위치 등이 일정한 시간마다 중앙시스템으로 전송되도록 설계되어 있다.

이에 대해 환경부 관계자는 “이렇게 전송된 정보는 DB화 되기 때문에 가축분뇨에 대한 상·하차 정보는 전국의 시․군․구에서 확인할 수 있다”라고 언급하며 “따라서 시스템 관리자의 경우는 분뇨의 배출에서부터 운반, 처리 등 모든 과정을 실시간으로 모니터링 할 수 있다”라고 강조했다.

시범사업 기간부터 상당한 효과 거둬

전자인계관리시스템은 이미 시범사업 기간부터 상당한 효과를 보여 주목을 끌었다. 지난 2014년부터 시스템을 시범 운영하던 환경부는 당시 액비를 무허가로 액비를 살포하거나 무단으로 공공수역에 배출한 16건의 불법행위를 고발한 바 있다.

또한, 지난해 제주에서 발생한 돼지열병과 올해 2월 정읍 지역에서 나타난 구제역 사태와 관련해서도 돼지분뇨 수거차량의 이동현황을 관계기관들과 실시간으로 공유하여 전염병 확산방지에 기여하는 성과를 거뒀다.

다음은 가축분뇨 전자인계관리시스템 운영의 실무를 담당한 환경부 유역총량과의 이영자 사무관과 나눈 일문일답이다.

- 가축분뇨 전자인계관리시스템을 도입하게 된 배경에 대해 간단히 설명해 달라

가축분뇨의 경우 발생부터 최종처리까지 여러 단계가 있지만, 이를 확실하게 관리하는 체계가 없었기 때문에 그동안 끊임없이 오염사고가 발생했었다. 특히 돼지분뇨의 경우는 발생량도 많고 분해도 잘 되지 않는 특성을 가지고 있기 때문에 불법적으로 방류되는 문제를 막는 것이 가장 시급했다. 우리는 이 같은 문제를 해결할 수 있는 방법을 ICT 기술에서 찾았다. 수거에서부터 처리까지의 전 과정을 실시간으로 관리할 수 있는 시스템을 통해 가축분뇨의 오염 문제를 보다 근본적으로 저감할 수 있다고 본다.

- 전자인계관리시스템의 정보에 대한 신뢰성은? 정확도에 대한 검증은 어떻게 하는가?

가축분뇨 수집운반 및 액비살포차량에 중량센서 및 위성항법장치 등을 설치하여 차량 출발과 동시에 차량의 위치, 중량정보, 사진촬영정보 등이 중앙시스템으로 전송되어 DB화 된다. 이후 가축분뇨와 액비 등에 대해 사전에 인허가 받은 내역과 비교하여 적정한 처리현황을 관리하기 때문에 정보는 빠르며 정확하다고 자신한다.

- 시스템의 우수성을 알리기 위해 해외수출 등을 추진한다고 하는데, ICT 인프라가 없는 국가들의 경우 수출을 한다 해도 시스템을 제대로 운영할 수 없는 것 아닌지?

그렇다. 따라서 수출은 ICT 인프라가 어느 정도 구축되어 있는 국가들을 대상으로 추진할 예정이다. 수출 국가들을 조사하던 과정에서 알게 된 사실인데, 축산 분야의 선진 국가들도 우리의 시스템과 유사한 기술은 없는 것으로 파악됐다. 따라서 유럽 같은 경우는 상당한 시장성이 있다고 보여진다.