우리 연구 분야는 핵심 기술(Core Technologies)에서 출발합니다. 핵심 기술은 열관리, 환경제어 시스템, 재생에너지 시스템으로 구성되며, 이러한 기술들은 스마트팜에서 유기적으로 통합/결합됩니다. 궁극적으로 최적화된 성과(Optimized Outcomes)를 지향하며, 구체적으로는 에너지 사용 최적화, 에너지 비용 최소화, 농업 생산성 극대화를 목표로 합니다.
Our research field begins with Core Technologies, which comprise thermal management, environmental control systems and renewable energy systems. These inputs are synthesized within the "Smart Farm Integration" phase. The ultimate goals of this research framework are categorized under "Optimized Outcomes", specifically aiming to optimize energy usage, minimize overall energy costs, and maximize agricultural productivity.
온실 내부에서 발생하는 열전달, 복사, 습도, CO₂ 및 작물의 생리적 반응을 통합적으로 해석합니다. 다양한 물리현상을 연계한 모델링을 통해 온실 환경을 예측하고, 에너지 효율과 작물 생육환경을 동시에 개선할 수 있는 기술을 개발합니다.
Plant growth is strongly influenced by environmental conditions, while plants themselves also significantly affect the surrounding environment. Our research focuses on multi-physics simulation of greenhouse environments by incorporating these plant–environment interactions. By modeling the dynamic behavior of light, heat, humidity, and CO₂, we aim to optimize growing conditions, enhance energy efficiency, and enable sustainable crop production.
온실 내 작물의 생육과 열환경은 빛의 영향을 크게 받습니다. 또한 광환경은 온실의 구조 뿐 아니라 계절과 시간에 따라 지속적으로 변화하기 때문에 이를 정밀하게 예측하는 것이 중요합니다. 우리 연구실은 광학 기반 온실 광환경 시뮬레이션을 통해 온실 내부의 광분포를 예측하고, 투광 효율을 극대화하기 위한 연구를 수행합니다.
Crop growth and thermal conditions within a greenhouse are significantly affected by light. Furthermore, since the light environment changes continuously throughout the year, it is important to perform precise predictions. We conduct research to maximize light transmission efficiency through optical-based greenhouse light simulation.
태양광, 에너지저장장치(ESS, TES), 미활용열 및 복사냉각 등 다양한 재생·미활용 에너지 기술을 스마트팜에 적용합니다. 에너지 생산과 농업 생산을 동시에 고려하여 스마트팜에 적합한 에너지시스템의 설계 및 최적운영 기술을 개발합니다.
Our research investigates the integration of renewable energy into smart farm systems to promote sustainability in agriculture. By utilizing renewable sources such as agri-photovoltaic, radiative cooling, and wind technology, we aim to reduce carbon footprints, improve energy efficiency, and advance sustainable agricultural practices.
전산유체역학(CFD)을 활용하여 온실 및 다양한 스마트팜 시설 내부의 기류와 열환경을 분석하고 예측합니다. 작물의 광합성·증산 등 생리적 특성을 함께 고려하여 보다 실제적인 재배환경을 모사하고, 균일한 환경 조성 및 에너지 효율 향상을 위한 설계·제어 기술을 개발합니다.
CFD(Computational Fluid Dynamics) of Smart Farms
Our research employs CFD simulation to estimate and predict the thermal environment within controlled agricultural systems. By analyzing airflow, temperature distribution, and energy dynamics considering the crop behavior(photosynthesis and transpiration etc.), we carry out accurate simulatiuons achieiving even thermal distribution, enhancing energy efficiency and optimizing conditions for sustainable crop production.
농업 분야의 에너지 소비를 줄이기 위해 스마트팜의 냉·난방 및 에너지 공급시스템을 분석하고 최적화합니다. 히트펌프, 축열, 분산열원 및 스마트 에너지그리드의 설계와 최적 운전을 통해 에너지 효율을 높이고 지속가능한 농업 에너지시스템을 개발합니다.
Energy System Analysis of Smart Farms
Reducing energy consumption is essential in the agriculture sector. Our goal is to develop innovative and efficient solutions by designing advanced energy systems and smart energy grids that enhance energy efficiency, enable renewable integration, and promote sustainability in agricultural operations. This includes the development of optimal scheduling technologies for distributed heat sources and diverse thermal energy consumers, addressing both heating and cooling demands. Through coordinated control of energy production and distribution, we aim to maximize system-wide efficiency while supporting resilient and low-carbon smart farming infrastructures.