LED 광 배양조 디자인 개발 (Development of Photobioreacter Design Using LED)

서지정보

· 발행기관 : 한국인더스트리얼디자인학회
· 수록지 정보 : 산업디자인학연구 / 5권 / 3호 / 19 ~ 26페이지
· 저자명 : 유근옥

초록

해양생물 산업은 해양생물자원을 활용해 고부가 가치를 창출할 수 있는 미래 성장산업으로 주목을 받고 있다. 바다와 강에 사는 식물성 플랑크톤인 미세조류를 이용해 부가가치가 높은 건강 기능성식품, 화장품, 의약품 및 의공소재, 해조펄프, 기능성 사비로 등의 첨단과학 산업으로까지 확대시켜 얻을 수 있다. 본 연구에서는 미세조류를 키울 수 있는 광배양조 개발에 목적을 두고 있다. 현재 국내에는 광배양조가 많이 보급되어 있지 않고 광배양조에 관한 자료도 미흡하다. 미세조류를 잘 성장시키기 위해서는 미세조류의 성장에 관계하는 빛 (광원 및 전달과 분포), 기체(이산화탄소와 산소) 전달, 영양분의 유지를 잘해야 한다. 즉, 이런 미세조류 배양에 작용하는 여러 가지 주요 요소들 중에 광원(빛)이란 요소에 초점을 맞추어 본 연구는 진행하였다. 광원은 운영비가 적게 드는 친 환경에너지로 부각하고 있는 LED를 이용하였다. 본 연구를 위해 LED와 현재 국내외에 나와 있는 광배양조를 분석하여 빛을 골고루 잘 받을 수 있는 크기와 사용자의 편의를 위한 사용의 편리성을 고려하여 광배양조 디자인 개발을 하였다. 최종 과정으로 광배양조 설계 제작 후 미세조류를 키워 성장하는 과정을 실험하였고, 미세조류가 활발하게 잘 성장하는 성과를 얻었다. 향후 이 광배양조는 해양생물자원을 활용해 고부가 가치를 얻을 수 있는 미세조류 배양연구에 경쟁력을 증대 시킬 수 있는 계기가 될 것이다.

영어초록

Marine Bio-industry is in the spotlight as the future growth industry that creates the higher-value from marine living resources. Especially, microalgae, phytoplankton that lives in the sea and river, is recently used to make high value-added products such as functional food and feed, cosmetics, medicine, seaweed pulp etc. The aim of this study is to develop a light-culture tank for microalgae cultivation using LED as light source. Till date this technique is not so popular in domestic algae industry and also very little information exist on the light-culture tank using LED as light source. In order to maintain good-growth of microalgae, microalgae must be grown in suitable light conditions viz. light source, transmission and distribution along with proper nutrients and gas (carbon dioxide and oxygen) transmission. The present work focuses on the light source as one of the various factors for microalgae cultivation, by using LED as the light source which is considered to be eco-friendly and low-cost. Further the study also explains on the design and development of light-culture tank for user convenience and for equable distribution of light inside the tank by survey of other light-culture tank and LED system used nationally and internationally. Finally, after design and manufacturing the light-culture tank, it was used for cultivation of microalgae which had a strong influence into the active growth of microalgae. This study provides good information about the increased competitiveness in investigation for microalgae cultivation that creates the market for higher-value compounds from marine living resources.

참고자료

· 없음