KR20210058211A - 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장 - Google Patents

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KR20210058211A
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Abstract

해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장이 제시된다. 본 발명의 실시예에 따른 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장은, 해상에 수직으로 세워져 하부는 해저면에 고정되고, 상부는 해수면 위로 노출되는 해상기초시설물; 상기 해상기초시설물의 외면에 설치되는 가두리 양식장; 상기 해상기초시설물의 내부에 설치되어 가두리 양식장에 공급될 사료를 저장하는 저장탱크; 상기 저장탱크의 출구로 배출되는 사료를 이송하는 사료 이송장치; 상기 사료 이송장치에 의해 이송된 사료를 해수와 혼합하여 가두리 양식장에 공급하는 사료 공급장치; 상기 해상기초시설물 내부에 설치되어 상기 사료 이송장치와 사료 공급장치의 동작을 제어하는 컨트롤러; 및 상기 가두리 양식장에 설치되어 가두리 양식장 내부를 비추어줌으로써 양식어류가 어망에 충돌하여 폐사되는 것을 방지하는 조명장치;를 포함하는 것을 구성의 요지로 한다.
본 발명에 따르면, 기상조건에 관계없이 수중에 위치하는 가두리 양식장에 자동으로 먹이를 공급할 수 있는 구성을 포함하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장을 제공할 수 있다.

Description

해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장{Floating Fish Cage For Offshore Wind Turbine}
본 발명은 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기상조건에 관계없이 수중에 위치하는 가두리 양식장에 자동으로 먹이를 공급할 수 있는 구성을 포함하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장에 관한 것이다.
일반적으로 해수에 의한 양식은 크게 육상 수조 양식과 해상 가두리 양식으로 구분할 수 있다. 상기 육상 수조 양식은 육상의 수조에 대상 생물을 옮겨 서식 환경을 인위적으로 조절하여 양식하는 방식이고, 해상 가두리 양식은 바다의 넓은 공간에 그물 등으로 대상 생물을 가두어 기르는 방식이다. 이중 해상 가두리 양식은 육상 수조 양식과 달리 해수를 교환할 필요가 없으며 어류를 대량으로 양식할 수 있어 점차 증가하고 있는 추세이다.
이러한 해상 가두리 양식에 있어 사료공급은 일반적으로 사람이 직접 해상에서 분무 혹은 투기의 방식으로 사료를 뿌려줌으로써 이루어진다.
하지만, 해상 가두리 양식에 있어 수작업에 의한 사료공급은 기상조건이 좋지 않을 경우 거의 불가능하며, 가두리 양식이 육지에서 멀리 떨어진 원해에서 이루어질 경우 사료공급을 위해 사람들이 매일 원거리를 이동하여야 하는 문제점이 있다.
그리고, 수작업에 의해 사료공급이 이루어지기 때문에 대규모 양식장의 경우 많은 인부가 필요하여 양식에 비용이 많이 들고, 매일 사료를 공급하여야 하기 때문에 장기간 외출이 불가능한 문제점이 있다.
또한, 사람이 일단 투여한 사료는 해상에서 일정시간 부유하다가 수분을 흡수하여 해저로 침적하기 때문에 어류가 먹지 않고 유실되는 양이 많아 불필요하게 사료가 낭비되고, 특히 낭비되는 사료에 의해 해수가 오염되는 문제점이 있다.
따라서, 상기 언급한 종래 기술에 따른 문제점을 해결할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.
한국등록특허 제10-1018657호(2011.02.23.)
본 발명의 목적은, 기상조건에 관계없이 수중에 위치하는 가두리 양식장에 자동으로 먹이를 공급할 수 있는 구성을 포함하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장은, 해상에 수직으로 세워져 하부는 해저면에 고정되고, 상부는 해수면 위로 노출되는 해상기초시설물; 상기 해상기초시설물의 외면에 설치되는 가두리 양식장; 상기 해상기초시설물의 내부에 설치되어 가두리 양식장에 공급될 사료를 저장하는 저장탱크; 상기 저장탱크의 출구로 배출되는 사료를 이송하는 사료 이송장치; 상기 사료 이송장치에 의해 이송된 사료를 해수와 혼합하여 가두리 양식장에 공급하는 사료 공급장치; 상기 해상기초시설물 내부에 설치되어 상기 사료 이송장치와 사료 공급장치의 동작을 제어하는 컨트롤러; 및 상기 가두리 양식장에 설치되어 가두리 양식장 내부를 비추어줌으로써 양식어류가 어망에 충돌하여 폐사되는 것을 방지하는 조명장치;를 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 해상기초시설물은 상단에 풍력발전기가 설치되는 해상풍력발전소일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 해상기초시설물에는 가두리 양식장에서 양식되는 어류를 직접 육안으로 관측할 수 있도록 하는 관찰창이 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 해상기초시설물은 해상에 다수개가 설치되고, 상기 해상기초시설물 사이에는 사람이 걸어다닐 수 있는 다리(bridge)가 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 다리는 해상기초시설물 사이에 사람이 건널 수 있도록 설치되는 상판과, 상기 상판의 양단에 설치되는 지지대와, 상기 지지대와 상판을 연결시키는 와이어 로프로 구성될 수 있다.
이 경우, 상기 다리는 해상기초시설물에 상하 이동가능하게 설치될 수 있다.
또한, 상기 다리는 해상기초시설물 사이에 사람이 건널 수 있도록 설치되는 상판과, 상기 상판의 양단에 설치되는 지지대와, 상기 지지대와 상판을 연결시키는 와이어 로프로 구성될 수 있다.
상기 지지대의 상하부에는 감기거나 풀어지면서 길이가 조절되는 체인이 결합되며, 상기 해상기초시설물의 외면에는 지지대의 측면에 접촉하는 다수개의 가이드 롤러가 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 가두리 양식장은 뼈대를 이루는 한 쌍의 림과, 상기 림에 씌워지는 그물과, 상기 그물을 팽팽한 상태로 유지시키는 로프로 구성될 수 있다.
상기 해상기초시설물에는 상기 그물과 로프의 고정을 위한 제1, 2 고정장치가 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 해상기초시설물의 외면에는 가두리 양식장을 실시간 촬영하여 해당 영상을 컨트롤러로 전송하는 수중카메라가 설치되며, 상기 컨트롤러는 전송된 영상을 분석하여 가두리 양식장에 공급될 사료량을 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 조명장치는 LED 전구일 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장은, 해상에 수직으로 세워져 하부는 해저면에 고정되고, 상부는 해수면 위로 노출되는 해상기초시설물; 상기 해상기초시설물에서 수십에서 수천미터 떨어진 수중에 설치되는 가두리 양식장; 상기 해상기초시설물의 내부에 설치되어 가두리 양식장에 공급될 사료를 저장하는 저장탱크; 상기 저장탱크의 출구로 배출되는 사료를 이송하는 사료 이송장치; 상기 사료 이송장치에 의해 이송된 사료를 해수와 혼합하여 가두리 양식장에 공급하는 사료 공급장치; 상기 해상기초시설물 내부에 설치되어 상기 사료 이송장치와 사료 공급장치의 동작을 제어하는 컨트롤러; 및 상기 가두리 양식장에 설치되어 가두리 양식장 내부를 비추어줌으로써 양식어류가 어망에 충돌하여 폐사되는 것을 방지하는 조명장치;를 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 해상기초시설물은 상단에 풍력발전기가 설치되는 해상풍력발전소일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 가두리 양식장은 중앙 기둥역할을 하며, 내부에 공기가 채워질 수 있는 중공의 파이프 형태의 스파와, 상기 스파를 둘러싸는 림과, 상기 림에 씌워지는 그물과, 상기 그물을 팽팽한 상태로 유지시키는 로프로 이루어질 수 있다.
이 경우, 상기 해상기초시설물의 내부에는 에어 호스를 통해 상기 스파에 연결되어 스파 내부로 압축공기를 공급하는 공기압축기가 설치될 수 있다.
또한, 상기 에어 호스에는 가두리 양식장의 그물에 압축공기를 분사하여 그물에 부착된 이물질을 제거하는 그물 청소로봇이 설치될 수 있다.
또한, 상기 에어 호스는 해저면을 따라 일정 간격으로 설치되는 복수개의 앵커에 결합되어 해저면에 고정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 사료 공급장치는 해저면을 따라 가두리 양식장까지 연장되어 가두리 양식장에 해수와 혼합된 사료를 공급하는 급이 호스를 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 상기 급이 호스는 해저면을 따라 일정 간격으로 설치되는 복수개의 앵커에 결합되어 해저면에 고정될 수 있다.
또한, 상기 가두리 양식장은 수중에 다수개가 설치되고, 상기 급이 호스는 다수개의 배관으로 분지되어 각 가두리 양식장까지 연장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 조명장치는 LED 전구일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 스파는 상부가 해수면 위로 노출되며, 해수면 위로 노출되는 스파의 상부에는 조명장치에 전력을 공급하기위한 태양전지판이 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 스파의 상단에는 배터리와, 조명장치의 조도를 자동으로 조절하는 컨트롤러가 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 해상기초시설물은 해상에 다수개가 설치되고, 상기 해상기초시설물 사이에는 사람이 걸어다닐 수 있는 다리(bridge)가 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 다리는 해상기초시설물 사이에 사람이 건널 수 있도록 설치되는 상판과, 상기 상판의 양단에 설치되는 지지대와, 상기 지지대와 상판을 연결시키는 와이어 로프로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 다리는 해상기초시설물에 상하 이동가능하게 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 다리는 해상기초시설물 사이에 사람이 건널 수 있도록 설치되는 상판과, 상기 상판의 양단에 설치되는 지지대와, 상기 지지대와 상판을 연결시키는 와이어 로프로 구성될 수 있다.
상기 지지대의 상하부에는 감기거나 풀어지면서 길이가 조절되는 체인이 결합되며, 상기 해상기초시설물의 외면에는 지지대의 측면에 접촉하는 다수개의 가이드 롤러가 설치될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장에 따르면, 특정 구조의 해상기초시설물, 가두리 양식장, 저장탱크, 사료 이송장치, 사료 공급장치, 컨트롤러, 조명장치를 구비함으로써, 기상조건에 관계없이 수중에 위치하는 가두리 양식장에 자동으로 먹이를 공급할 수 있는 구성을 포함하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장에 따르면, 태양전지판이나 풍력발전기와 같은 자체발전설비를 이용해 자동사료 공급장치에 전력을 공급함으로써 별도의 연료 공급이 없더라도 가두리 양식장에 사료가 안정적으로 공급될 수 있는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장에 따르면, 컨트롤러 및 원격통신설비를 이용해 태풍이나 높은 파도에도 언제나 양식어류에 적정량의 사료가 필요한 시간에 자동공급될 수 있도록 하며, 수중카메라를 이용해 어류에 공급할 사료량을 정확히 결정함으로써 사료의 낭비 및 불필요하게 많은 사료공급에 따른 해양오염이 사전에 방지할 수 있는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장에 따르면, 해상기초시설물에 편의시설 및 가두리 양식장을 관람할 수 있는 관찰창 등을 형성시켜 해상기초시설물과 가두리 양식장이 관광자원으로 활용될 수 있는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장에 따르면, 가두리 양식장에 별도의 조명장치를 설치하여 양식어류가 어망에 충돌하여 폐사되는 것을 방지함으로써 양식효율을 향상시킬 수 있는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장의 제1 실시예를 나타내는 정면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 해상기초시설물과 가두리 양식장의 구조를 보다 상세히 나타내는 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 해상기초시설물 사이에 설치되는 다리 구조를 나타내는 정면도이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 해상기초시설물에 상하 이동가능하게 설치되는 다리 구조를 나타내는 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 자동사료 공급장치의 구조를 나타내는 모식도이다.
도 6은 본 발명에 따른 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장의 제2 실시예를 나타내는 모식도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 가두리 양식장의 다양한 구조를 나타내는 모식도이다.
도 8은 본 발명에 따른 급이 호스가 로프에 결합된 상태를 나타내는 모식도이다.
도 9는 본 발명에 따른 자동사료 공급장치를 이용해 복수개의 가두리 양식장에 사료를 공급하는 모습을 나타내는 모식도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 가두리 양식장에 조명장치가 설치된 상태를 나타내는 정면도이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명에 따른 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장의 제1 실시예를 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장의 제1 실시예는 크게 해상기초시설물(100), 가두리 양식장(200) 및 자동사료 공급장치(300)를 포함하는 구성이다.
해상기초시설물(100)(Pile or Pole)은 해상에 영구적으로 고정설치되는 구조물로서, 해상에 수직으로 세워져 하부는 해저면에 고정되고, 상부는 해수면 위로 노출된다. 이러한 해상기초시설물(100)은 지름이 4m를 초과하는 원통형 파일, 삼각지주 파일, 자켓 방식(Jacket type) 구조물 형태로 제작되며, 태풍에 영향을 받지 않고 파랑에도 충분히 견딜 수 있도록 오거드릴(Auger Drill)을 이용하여 해저면을 천공하거나, 항타(杭打) 등을 통하여 해저면을 깊이 굴착하여 설치한다.
여기서, 상기 해상기초시설물(100)은 상단에 풍력발전기(110)가 설치되는 해상풍력발전소일 수 있다. 해상풍력 발전소는 해상에 이미 설치되어 있는 구조물이므로 해상풍력발전소를 해상기초시설물(100)로 활용할 경우 상술한 해상기초시설물(100)을 설치하기 위한 별도의 작업이 필요 없어지며, 이하 설명할 자동사료 공급장치(300)를 설치할 공간을 용이하게 확보할 수 있는 등 해상기초시설물(100)과 자동사료 공급장치(300)를 설치하는 비용과 시간을 현저하게 단축할 수 있다. 또한, 별도의 연료공급이 없더라도 풍력발전기(110)에서 생산되는 전력을 이용해 자동사료 공급장치(300) 등을 동작시킬 수 있으므로 연료비를 절감할 수 있다.
물론, 풍력발전기(110) 이외에 해상기초시설물(100)의 상단에 태양전지판 등과 같은 자가발전설비를 설치하여 자동사료 공급장치(300)의 운전에 필요한 전력을 생산하는 것도 가능하다.
가두리 양식장(200)은 각종 어류의 양식이 이루어지는 곳으로 상기 해상기초시설물(100)의 외면에 설치된다. 가두리 양식장(200)은 뼈대를 이루는 한 쌍의 림(210), 상기 림(210)에 씌워지는 그물(220), 및 상기 그물(220)을 팽팽한 상태로 유지시키는 로프(230)를 포함하는 구성일 수 있으며, 해상기초시설물(100)에는 상기 그물(220)과 로프(230)의 고정을 위한 제1, 2 고정장치(120,130)가 설치될 수 있다.
따라서 해상기초시설물(100)을 둘러싸도록 한 쌍의 림(210)을 수중에 설치하고, 림(210)에 씌워지는 그물(220)과 로프(230)의 상단 및 하단을 상기 제1, 2 고정장치(120,130)에 각각 연결하면, 가두리 양식장(200)을 해상기초시설물(100)에 설치하는 작업이 완료된다. 상기 림(210)은 금속(Steel) 또는 합성수지(PVC, PE, PPC) 등의 다양한 재질로 제작될 수 있으며, 부력 조절을 위한 공기주입을 위해 내부가 비워져 있는 중공 구조를 이룬다.
도 2는 도 1에 도시된 해상기초시설물과 가두리 양식장의 구조를 보다 상세히 나타내는 도면이다.
이러한 가두리 양식장(200)은 수리 또는 양식된 어류의 수확이 필요할 경우 수면위로 부상되어야 하므로 도 2에 도시된 바와 같이, 해상기초시설물(100)에는 가두리 양식장(200) 전체를 상하 이동시킬 수 있는 유압 또는 공압방식의 실린더(140)가 설치된다.
그리고, 해상기초시설물(100)에는 가두리 양식장(200)에서 사육되는 어류를 관광자원으로 활용할 수 있도록 다수개의 관찰창(150)이 설치된다. 상기 관찰창(150)은 해상기초시설물(100)에 수심별로 설치되어 사람들이 가두리 양식장(200)에서 양식되는 어류를 직접 육안으로 관측할 수 있도록 한다. 여기서, 수심 또는 기상조건에 따라 광량이 부족할 경우 관찰창(150)을 통해 가두리 양식장(200)의 어류를 육안으로 관찰할 수 없는 경우도 발생하므로 해상기초시설물(100)에는 가두리 양식장(200)을 밝혀줄 별도의 조명장치(미도시)가 설치됨이 바람직하다.
한편, 수면위로 노출되는 상기 해상기초시설물(100)의 상단부에는 도 1에 도시된 바와 같이, 관광객이 대기실 및 휴게실로 이용할 수 있는 별도의 편의시설(160)과, 배의 정박 등을 위해 접었다 펼 수 있는 접안장치(170)와, 사람의 출입을 위한 출입구(180)가 형성된다.
상기 편의시설(160)과 관찰창(150) 및 출입구(180)는 원형계단 또는 유압식 엘리베이터를 통해 연결되므로 사람들은 출입구(180)를 통해 해상기초시설물(100)의 내부로 들어온 뒤 편의시설(160)에서 휴식을 취하다가 관찰창(150)으로 이동하여 가두리 양식장(200)에서 양식되는 어류를 관찰할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 해상기초시설물 사이에 설치되는 다리 구조를 나타내는 도면이다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 해상에 다수개의 해상기초시설물(100)을 설치하고, 다수개의 해상기초시설물(100) 사이에 사람이 걸어 다닐 수 있는 다리(bridge)(800)를 설치하는 것도 가능하다. 해상기초시설물(100) 사이에 다리(800)를 설치하면 관광객이 다리(800)를 따라 해상기초시설물(100) 사이를 산책하거나 다리(800)에서 바다낚시 등을 즐길 수 있으며, 관리자가 각 해상기초시설물(100) 사이를 자유롭게 왕래할 수 있어 적은 인원으로 다수개의 해상기초시설물(100)을 동시에 유지관리할 수 있게 된다.
이러한 다리(800)는 해상기초시설물(100) 사이에 사람이 건널 수 있도록 설치되는 상판(810), 상기 상판(810)의 양단에 설치되는 지지대(820), 및 상기 지지대(820)와 상판(810)을 연결시키는 와이어 로프(830)를 포함하는 구성일 수 있다. 물론, 상기 다리(800)는 콘크리트 구조물로 제작될 수 있는 등 다양한 구조 및 형태로 제작될 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 해상기초시설물에 상하 이동가능하게 설치되는 다리 구조를 나타내는 도면이다.
한편, 상기 다리(800)는 도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이, 해상기초시설물(100)에 상하 이동가능하게 설치됨이 바람직하다. 이를 위해 상기 지지대(820)의 상하부에는 감기거나 풀어지며 길이가 조절되는 체인(840)이 결합되며, 각 해상기초시설물(100)의 외면에는 지지대(820)의 측면에 접촉하는 다수개의 가이드 롤러(850)가 설치된다. 따라서 해상기초시설물(100)에 설치되는 모터 등에 의해 체인(840)이 감기거나 풀리면 지지대(820)가 해상기초시설물(100)을 따라 상하 이동하게 되며, 이때 가이드 롤러(850)가 지지대(820)의 측면에 접촉하여 지지대(820)의 원활한 상하 이동을 돕게 된다.
물론, 비록 도시하지는 않았지만 해상기초시설물(100)에 가이드 레일을 설치하고, 지지대(820)의 측면에 상기 가이드 레일에 삽입되는 가이드 롤러를 설치하는 등 다리(800)의 상하 이동을 위한 구조는 다양한 실시예가 가능하다.
상술한 바와 같이 다리(800)가 해상기초시설물(100)에 상하 이동 가능하게 설치되면 도 4b에 도시된 바와 같이, 다리(800)의 일부만이 물속에 잠기도록 하여 다리를 건너는 사람이 마치 물속을 걷는 것과 같은 체험을 하도록 할 수 있다.
또한, 간조나 만조 시 해수면의 높이 변화에 따라 다리(800)의 높이를 조절할 수 있게 되며, 태풍이 오거나 기상조건이 나쁠 경우 도 4c와 같이 다리(800)를 해수면 아래에 위치시킴으로써 높은 파도나 바람에 의해 다리가 파손되는 것을 사전에 방지할 수 있다.
이와 같이 해상기초시설물(100)에 배가 정박할 수 있는 접안장치(170)와 편의시설(160), 가두리 양식장(200)과 가두리 양식장(200)을 관찰할 수 있는 관찰창(150), 그리고 상술한 다리(800) 등과 같은 다양한 설비들을 설치하면 해상기초시설물(100)을 관광자원으로 활용할 수 있어 해당지역의 소득증대에 크게 기여할 수 있게 된다.
자동사료 공급장치(300)는 해상기초시설물(100)의 내부에 설치되어 내부에 저장되는 사료를 수중에 위치하는 가두리 양식장(200)에 공급한다. 자동사료 공급장치(300)가 해상기초시설물(100)의 내부에 설치되면 기상조건에 관계없이 가두리 양식장(200)에 안정적으로 사료가 공급될 수 있으므로 가두리 양식장(200)에 사료를 공급하는 작업이 매우 간편해 질 뿐만 아니라 안정적인 어류 양식이 가능해져 양식어류의 생산성을 향상시킬 수 있다.
이러한 자동사료 공급장치(300)의 구조에 대해 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명에 따른 자동사료 공급장치의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동사료 공급장치(300)는 저장탱크(310), 사료 이송장치(320), 사료 공급장치(330) 및 컨트롤러(340)를 포함하는 구성일 수 있다.
상기 저장탱크(310)는 해상기초시설물(100)의 내부에 설치되어 상술한 가두리 양식장(200)에 공급될 사료를 저장한다. 저장탱크(310)는 최소 1개월 이상 가두리 양식장(200)에 공급할 수 있는 양의 사료를 저장할 수 있는 크기로 제작되며, 사료를 운반하는 선박이 접근하여 사료를 용이하게 공급할 수 있도록 수면위로 노출된 해상기초시설물(100) 내부에 설치됨이 바람직하다.
이러한 저장탱크(310)는 해상에서 사료를 일정기간 보관하여도 사료가 변질되지 않도록 이중벽면 구조를 이룬다. 저장탱크(310)의 내외부 온도차가 심할 경우 저장탱크(310) 내부에는 결로가 발생하여 사료를 변질시킬 우려가 있으므로, 저장탱크(310)를 이중벽면 구조로 제작하고 상기 이중벽면 사이에 우레탄 폼 또는 절연물질을 삽입하거나 이중벽면 사이의 공간을 진공상태로 만들어 저장탱크(310) 내부에서 결로가 발생하는 것을 방지한다.
상기 저장탱크(310)의 구조에 대해 좀더 상세히 설명하면, 저장탱크(310)의 상부에는 선박을 통해 운반된 사료를 저장탱크(310) 내부로 공급하는 사료공급배관(311)과, 저장탱크(310) 내의 온도 균형과 습기 제거를 위한 일종의 환기구인 벤트(Vent) 배관(312)이 설치되며, 하부에는 사료가 배출되는 출구(313)가 형성된다.
여기서, 상기 벤트 배관(312)은 사료공급배관(311)을 통해 사료와 함께 저장탱크(310) 내부로 유입되는 공기를 외부로 배출시키는 기능도 동시에 가진다. 구체적으로, 바지선 등에 설치되는 압축공기시설(미도시) 또는 해상 기초시설물(100) 내부에 구비되는 진공흡입장치(미도시) 등에 의해 사료가 저장탱크(310)로 공급될 때 사료공급 배관(311)을 통해 사료와 함께 저장탱크(310) 내부로 유입되는 공기는 벤트 배관(312)을 통해 외부로 배출된다.
또한, 저장탱크(310)에는 사료량을 실시간으로 측정하거나 결로 상태를 항시 측정하는 센서(314)가 설치된다.
상기 센서(314)의 신호는 이하 설명할 컨트롤러(340)에 전달되므로 저장탱크(310)에 저장된 사료의 양 및 저장탱크(310)의 내부 상태가 실시간으로 감시된다.
또한, 저장탱크(310)에는 교반장치(315)가 설치된다. 상기 교반장치(315)는 모터에 의해 회전하는 스크류 또는 진공펌프일 수 있으며, 저장탱크(310) 내부의 사료를 휘저어 섞어줌으로써 사료가 서로 뭉쳐져 저장탱크(310)의 출구(313)를 막거나 변질되는 것을 방지한다. 교반장치(315)에 의한 교반시간과 횟수는 컨트롤러(340)에 의해 자동으로 제어된다.
또한, 저장탱크(310) 내부에는 사료를 배출하기 위한 호퍼(hopper)(316)가 형성된다. 상기 호퍼(316)는 저장탱크(310) 내부에 병렬로 구성되거나 수직으로 2개 이상이 설치되어 사료의 하중을 분산시킴으로써 상술한 교반장치(315)와 유사하게 사료가 하중에 의해 눌려 저장탱크(310)의 출구(313)를 막거나 변질되는 것을 방지하는 역할을 한다.
사료 이송장치(320)는 저장탱크(310)의 출구(313)로 배출되는 사료를 사료 공급장치(330)로 강제 이송시킨다.
이러한 사료 이송장치(320)는 저장탱크(310)의 하측에 설치되어 저장탱크(310)의 출구(313)로 배출되는 사료를 이송시키는 컨베이어(321) 및 상기 컨베이어(321)에 의해 이송되는 사료를 임시보관하는 사료보관용 호퍼(322)를 포함하는 구성일 수 있다.
사료 공급장치(330)는 상기 사료 이송장치(320)에 의해 이송된 사료 즉, 컨베이어(321)에 의해 사료보관용 호퍼(322)로 이송된 사료를 해수와 혼합하여 가두리 양식장(200)에 공급한다. 이러한 사료 공급장치(330)는 흡입배관(331)을 통해 사료보관용 호퍼(322)에 채워져 있는 사료를 빨아들이는 진공탱크(332), 상기 진공탱크(332)에서 공급되는 사료와 해수 펌프(P)에 의해 공급되는 해수를 혼합시키는 혼합탱크(333), 혼합탱크(333)에서 해수와 혼합된 사료를 가두리 양식장(200)으로 직접 공급하는 급이 호스(334)를 포함하는 구성일 수 있다.
상기 진공탱크(332)는 일측에 연결된 진공펌프(335)에 의해 내부가 진공상태가 되며, 이와 같이 진공탱크(332)의 내부가 진공상태가 되면 압력차에 의해 흡입배관(331)을 통해 사료보관용 호퍼(322)에 저장된 사료가 진공탱크(332) 내부로 유입된다.
상기 혼합탱크(333)는 진공탱크(332) 및 해수 유입관(336)과 각각 연결되어 진공탱크(332)의 사료가 내부로 유입되면 해수 펌프(P)가 설치되어 있는 해수 유입관(336)을 통해 해수를 공급받아 사료를 해수와 혼합시킨다.
급이 호스(334)는 일단이 상기 혼합탱크(333)에 연결되고, 타단은 해수면 아래에 위치하는 가두리 양식장(200)까지 연장되어 해수와 혼합된 사료를 가두리 양식장(200)에 직접 공급한다.
컨트롤러(340)는 해상기초시설물(100) 내부에 설치되어 자동사료 공급장치(300)의 동작을 자동으로 제어한다.
컨트롤러(340)는 내부에 구비되는 메모리(미도시)에 저장된 사료 공급시간과 공급량에 따라 사료 이송장치(320) 및 사료 공급장치(330)를 자동으로 제어하여 항상 일정한 시간에 일정 량의 사료가 가두리 양식장(200)에 공급될 수 있도록 한다. 구체적으로, 컨트롤러(340)는 컨베이어(321), 진공펌프(335), 해수 펌프(P) 등의 구동을 제어하며, 또한 저장탱크(310), 진공탱크(332), 혼합탱크(333) 및 각종 배관에 설치된 밸브의 개폐를 자동조절한다.
이러한 컨트롤러(340)는 지상에서 원격조정이 가능하도록 구성됨이 바람직하며, 이를 위해 해상기초시설물(100)에는 지상에서 송신되는 제어신호를 수신하고, 각종 데이터를 지상으로 송신하는 무선안테나와 같은 원격통신설비(미도시)가 설치될 수 있다. 컨트롤러(340)의 원격조정이 가능해지면 사료 공급시간이나 공급량을 변경하여야 할 필요가 있을 경우 사람이 직접 해상기초시설물(100)까지 이동하여 컨트롤러(340)에 필요한 정보를 입력할 필요 없이 제어신호를 송신하여 컨트롤러(340)를 원격조정함으로써 간단하게 컨트롤러(340)에 필요한 정보를 입력하거나 변경시킬 수 있다. 또한, 지상에서 센서(314) 신호를 직접 수신하여 저장탱크(310)에 저장된 사료의 양 및 저장탱크(310)의 내부 상태 등에 관한 정보를 실시간으로 확인하는 것이 가능해진다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 해상기초시설물(100)의 외면에는 수중카메라(190)가 설치될 수 있다. 수중카메라(190)는 가두리 양식장(200)을 실시간 촬영하여 해당 영상을 컨트롤러(340)로 전송하며, 컨트롤러(340)에서는 전송된 영상을 통해 가두리 양식장(200)에 공급할 사료량을 결정한다. 구체적으로, 컨트롤러(340)는 수중카메라(190)에서 촬영된 영상을 분석하여 현재 가두리 양식장(200)에 존재하는 어류의 크기 및 개체수를 확인함으로써 가두리 양식장(200)에 공급될 사료량을 결정한다.
물론, 무선안테나와 같은 원격통신설비를 이용해 수중카메라(190)에서 촬영된 영상을 지상으로 송신하고, 지상에서 해당 영상을 컴퓨터 프로그램을 이용하여 정밀분석함으로써 가두리 양식장(200)에 공급될 사료량을 보다 정확하게 측정하는 것도 가능하다.
이와 같이 수중카메라(190)에서 실시간 촬영된 영상을 이용해 가두리 양식장(200)에 공급될 사료량을 결정하면, 정확히 필요한 양만큼의 사료가 가두리 양식장(200)에 공급될 수 있어 불필요하게 많은 사료가 공급되어 발생하는 해양오염을 사전에 방지할 수 있다. 이러한 수중카메라(190)는 부식을 막기 위해 해상조건에도 견디는 재질로 제작됨이 바람직하다.
또한, 상기 수중카메라(190)에서 촬영된 영상을 관광객이 편의시설(160)에서 실시간으로 시청할 수 있도록 함으로써 상기 수중카메라(190)의 영상을 관광자원으로 활용하는 것도 가능하다.
한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 가두리 양식장(200)에는 다수개의 조명장치(240)가 설치될 수 있다.
상기 조명장치(240)는 가두리 양식장(200)의 로프(230) 또는 그물(220) 등에 설치되어 가두리 양식장(200) 내부를 비추어줌으로써 양식어류가 어망에 충돌하여 폐사되는 것을 방지하는 역할을 한다.
좀더 상세히 설명하면, 참다랑어와 같은 어종은 가두리 양식장(200)에 스스로 충돌하여 폐사하는 사례가 빈번하게 발생하므로 조명장치(240)를 이용해 가두리 양식장(200)을 최대한 환하게 밝혀주는 것이 바람직하다. 이러한 조명장치(240)로는 일반적인 백열전구 등이 사용될 수도 있지만, 전력량 등을 고려할 때 LED 전구가 사용됨이 바람직하다.
여기서, 상기 조명장치(240)의 빛이 너무 강할 경우 어류에게는 오히려 스트레스가 될 수도 있으므로 상기 조명장치(240)는 원격 또는 컨트롤러(340)에 의해 자동으로 밝기가 조절될 수 있도록 구성됨이 바람직하다. 구체적으로, 조명장치(240)의 밝기는 어류의 종류, 수심, 날씨, 해수의 탁도 등을 고려하여 결정된다.
물론, 상기 조명장치(240)는 어류가 가두리 양식장(200)에 충돌하여 폐사하는 것을 방지하는 역할 이외에도 이미 설명한 수중카메라(190)의 조명장치로도 이용될 수 있으며, 또한 관광객들이 관찰창(150)을 통해 가두리 양식장(200)을 선명하게 관람할 수 있도록 하는 역할도 할 수 있다. 또한, 상기 조명장치(240)는 그물(220) 또는 림(210)에 설치될 수 있는 등 필요에 따라 설치위치가 변경될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장의 제2 실시예를 나타내는 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장의 제2 실시예는 해상기초시설물(100)과, 상기 해상기초시설물(100)과 일정거리 떨어진 수중에 설치되는 가두리 양식장(400)과, 상기 해상기초시설물(100)의 내부에 설치되어 가두리 양식장(400)에 사료를 공급하는 자동사료 공급장치(300)로 이루어진다.
해상기초시설물(100)은 이미 설명한 바와 같이 해상에 영구적으로 고정설치되는 구조물로서, 해상에 수직으로 세워져 하부는 해저면에 고정되고, 상부는 해수면 위로 노출된다. 이러한 상기 해상기초시설물(100)은 상단에 풍력발전기(110)가 설치되는 해상풍력발전소일 수 있으며, 해수면 위로 노출된 부위에는 편의시설(160)과, 배의 정박 등을 위해 접었다 펼 수 있는 접안장치(170) 등이 설치된다. 물론, 해상기초시설물(100)에는 이미 설명한 관찰창(150)과, 원격무선설비 등 다양한 장치들이 설치될 수 있으며, 또한 해상기초시설물(100)이 다수개 설치될 경우 해상기초시설물(100) 사이에는 사람이 걸어다닐 수 있는 다리(800)가 설치될 수도 있다.(도 3참조)
본 발명의 제2 실시예에 따른 가두리 양식장(400)은 제1 실시예와 달리 해상기초시설물(100)에 설치되지 않고, 해상기초시설물(100)에서 일정거리 떨어진 수중에 설치된다. 제1 실시예와 같이 가두리 양식장(200)이 해상기초시설물(100)에 설치되면 가두리 양식장(200)의 설치작업이 간편해지고, 가두리 양식장(200)을 관광자원으로 활용할 수 있는 등 다양한 장점이 있지만, 가두리 양식장(200)이 가하는 하중을 견딜 수 있도록 해상기초시설물(100)의 크기를 증가시켜야 하는 등 해상기초시설물(100)의 제작 및 설치작업에 비용이 지나치게 많이 소요되는 문제점이 있다. 따라서 본 발명의 제2 실시예에 따른 가두리 양식장(400)은 해상기초시설물(100)에 어떠한 영향도 주지 않도록 해상기초시설물(100)과 일정 거리 떨어진 위치에 별도로 설치된다.
구체적으로, 상기 가두리 양식장(400)은 중앙 기둥역할을 하는 스파(410), 상기 스파(410)를 둘러싸는 림(420), 상기 림(420)에 씌워지는 그물(430), 및 상기 그물(430)을 팽팽한 상태로 유지시키는 로프(440)를 포함하는 구성으로서, 해상기초시설물(100)과 수십 내지 수천미터 떨어진 수중에 설치된다.
상기 스파(410)는 내부가 비어있는 원통형 파이프(pipe)형태로 제작되어 해상기초시설물(100)을 대신하여 가두리 양식장(400)의 기둥으로 이용될 뿐만 아니라 내부에 공기가 채워지면 가두리 양식장(400)을 해수면 위로 상승시키는 역할을 한다.
상기 스파(410) 내부에 공기를 주입하는 작업은 일반적으로 선박에 설치되는 공기압축기를 이용해 이루어진다.
구체적으로, 선박을 가두리 양식장(400) 근방으로 이동시키고 다이버나 운영 인력을 이용해 선박에 있는 공기압축기를 스파(410)에 연결시킴으로써 스파(410) 내부에 공기가 주입되도록 한다. 하지만, 선박에 설치된 공기압축기를 스파(410)에 연결하는 작업은 사람이 직접 수중에 들어가야 하기 때문에 시간이 많이 걸리고 위험하며, 기상조건이 나쁠 경우 진행이 불가능하다는 문제가 있다.
따라서 도 6에 도시된 바와 같이, 해상기초시설물(100) 내부에 별도의 공기압축기(900)를 설치하고, 에어 호스(910)를 이용해 상기 공기압축기(900)를 스파(410)에 연결시킴이 바람직하다. 이 경우 해상기초시설물(100)에서 공기압축기(900)를 구동시키면 에어 호스(910)를 통해 자연히 스파(410) 내부에 압축공기가 공급되므로 기상조건에 관계없이 언제든지 스파(410) 내부에 공기를 공급할 수 있어 가두리 양식장(400)을 부상시키는 작업이 간편해지고 신속하게 진행될 수 있다. 비록 도시하지는 않았지만 해상기초시설물(100) 내부에 공기압축기(900)에서 생성되는 압축공기를 저장하는 공기저장탱크가 설치될 수도 있다.
여기서, 상기 에어 호스(910)는 해저면을 따라 연장되어 가두리 양식장(400)의 스파(410)에 연결되므로 조류가심해지면 원위치를 이탈할 위험이 있다. 따라서 해저면을 따라 일정 간격으로 앵커(500)를 다수개 설치하고, 상기 앵커(500)에 에어 호스(910)를 결합시켜 에어 호스(910)가 해저면에 고정된 상태를 유지하도록 함이 바람직하다.
또한, 비록 도시하지는 않았지만 상기 에어 호스(910)에 그물 청소로봇을 설치할 경우 에어 호스(910)에서 공급되는 압축공기를 이용해 가두리 양식장(400)의 그물(430)을 청소하는 것이 가능해진다. 그물 청소로봇은 에어호스(910)에서 공급되는 압축공기를 그물(430)에 분사하여 그물(430)에 부착된 이물질을 제거하는 장치로서 다이버가 직접 수중으로 내려가 에어 호스(910)에 설치한다. 이때, 에어 호스(910)는 스파(410)에 연결된 상태이므로 다이버는 먼저 스파(410)에서 에어 호스(910)를 분리시킨 뒤에 그물 청소로봇을 설치하는 작업을 진행한다.
이와 같이 에어 호스(910)에 그물 청소로봇이 설치되면 다이버는 청소가 필요한 그물(430)부위에 그물 청소로봇을 부착시켜 그물 청소로봇에서 분사되는 압축공기에 의해 그물(430)에 부착된 각종 이물질이 제거되도록 한다.
그리고, 상기 스파(410)의 하단에는 가두리 양식장(400)이 조류에 휩쓸려 기울어지지 않고 균형을 유지하도록 무게추(450)가 연결되며, 상단에는 가두리 양식장(400)의 위치를 표시해주는 부표(460)가 연결된다.
이와 같이 구성되는 가두리 양식장(400)은 조류에 의해 위치가 이동되지 않도록 블록 앵커(600)에 의해 해저면에 견고하게 고정설치된다. 구체적으로, 가두리 양식장(400)은 로프 또는 체인 형태의 계류라인(610)을 통해 블록 앵커(600)에 연결됨으로써 해저면에 고정설치된다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 가두리 양식장의 다양한 구조를 나타내는 도면이다.
이러한 상기 가두리 양식장(400)은 도 7에 도시된 바와 같이, 사용자의 의도나 설치 장소에 따라 다양한 형태나 크기로 제작될 수 있으며, 특히 도 5의 (b), (c)와 같이 중앙기둥인 스파(410)를 구비하지 않는 사각형태로 제작될 수도 있다.
자동사료 공급장치(300)는 해상기초시설물(100)의 내부에 설치되어 내부에 저장되는 사료를 수중에 위치하는 가두리 양식장(400)에 공급한다. 이러한 자동사료 공급장치는 제1 실시예와 동일한 구조를 가지지만, 가두리 양식장(400)이 해상기초시설물(100)과 떨어진 위치에 설치되기 때문에 자동사료 공급장치(300)의 급이 호스(334)가 해저면을 따라 가두리 양식장(400)까지 연장된다는 점에서 차이를 가진다. 구체적으로, 해상기초시설물(100)에서 해저면을 따라 가두리 양식장(400)까지 연장되는 급이 호스(334)는 가두리 양식장(400)을 블록 앵커(600)에 연결시키는 계류라인(610)에 감겨져 가두리 양식장(400)에 고정된 후 가두리 양식장(400) 내부로 사료를 공급한다.
여기서, 이미 설명한 바와 같이 가두리 양식장(400)은 해상기초시설물(100)과 수십 내지 수천미터 떨어진 위치에 설치되므로 급이 호스(334)의 길이 역시 수십 내지 수천미터까지 연장되며, 이에 따라 조류가 심해지면 이미 설명한 에어 호스(910)와 같이 급이 호스(334)도 조류에 휩쓸려 원위치를 이탈할 위험이 있게 된다. 따라서 해저면을 따라 일정 간격으로 앵커(500)를 다수개 설치하고, 상기 앵커(500)에 급이 호스(334)를 결합시켜 급이 호스(334)가 해저면에 고정된 상태를 유지하도록 함이 바람직하다. 이때, 상기 앵커(500)에는 수압 플로터(520)가 다수개 연결되는데, 상기 수압 플로터(520)는 로프(510)에 의해 앵커(500)에 각각 연결되어 급이 호스(334)의 고정위치를 알려주는 역할을 한다.
한편, 경사가 심한 해저면을 따라 급이 호스(334)를 설치할 경우 급이 호스(334)를 앵커(500)에 결합시키는 작업이 어려울 뿐만 아니라 급이 호스(334)의 일부 부위는 일직선을 유지하지 못하고 구부러진 형태로 해저면에 고정되므로 급이 호스(334)가 막혀 사료가 정상적으로 가두리 양식장(400)에 공급되지 못하는 상황이 발생할 우려가 있다.
도 8은 본 발명에 따른 급이 호스가 로프에 결합된 상태를 나타내는 도면이다.
따라서 해저지형이 험난하거나 급이 호스(334)가 구불구불하게 해저면에 설치되는 경우 등에는 도 8에 도시된 바와 같이, 앵커(500)와 수압 플로터(520)를 연결시키는 로프(510)에 급이 호스(334)를 결합시키는 것이 바람직하다. 이와 같이 급이 호스(334)가 로프(510)에 결합되면 해저면의 지형에 관계없이 급이 호스(334)가 최대한 일직선을 유지하며 가두리 양식장(400)까지 연장될 수 있으며, 또한 해저면까지 내려갈 필요 없이 해수면에 근접한 위치에서 급이 호스(334)를 고정하는 작업을 진행할 수 있어 급이 호스(334)를 고정설치하는 작업을 보다 신속하고 손쉽게 진행할 수 있다.
여기서, 비록 도시하지는 않았지만 에어 호스(910)(도 6참조)는 급이 호스(334)와 동일하게 해저면을 따라 가두리 양식장(400)까지 연장되므로 에어 호스(910)도 앵커(500)가 아닌 앵커(500)와 수압 플로터(520)를 연결시키는 로프(510)에 결합될 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 자동사료 공급장치를 이용해 복수개의 가두리 양식장에 사료를 공급하는 모습을 나타내는 도면이다.
한편, 도 9에 도시된 바와 같이, 수중에 가두리 양식장(400)이 다수개 설치될 경우 각 가두리 양식장(400)에 사료를 공급할 수 있도록 해상기초시설물(100)에 설치된 자동사료 공급장치의 급이 호스(334)는 다수개의 배관으로 분지되어 각 가두리 양식장(400)까지 연장된다. 이때, 각 가두리 양식장(400)은 계류라인(610)을 통해 블록앵커(600)에 연결됨으로써 해저면에 고정설치되며, 각 급이 호스(334)는 앵커(500) 또는 로프(510)에 결합되어 해저면에 고정된다.
이와 같이 가두리 양식장(400)이 수중에 다수개 설치될 경우에도 급이 호스(334)를 분지시켜 각 가두리 양식장(400)에 사료를 손쉽게 공급할 수 있으므로 어류의 대량양식이 가능하고, 또한 각 급이 호스(334)마다 서로 다른 사료가 공급되도록 할 경우 각 가두리 양식장(400)마다 서로 다른 어종을 양식하는 것이 가능해진다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 가두리 양식장에 조명장치가 설치된 상태를 나타내는 도면이다.
한편, 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 가두리 양식장(400)에도 가두리 양식장(400) 내부를 비추어줌으로써 양식어류가 어망에 충돌하여 폐사되는 것을 방지하는 역할을 하는 조명장치(470)가 설치될 수 있다. 상기 조명장치(470)로는 일반적인 백열전구 등이 사용될 수도 있지만, 전력량 등을 고려할 때 LED 전구가 사용됨이 바람직하다.
여기서, 가두리 양식장(400)에 조명장치(470)가 설치될 경우 스파(410) 상부가 해수면 위로 노출되도록 하고, 상기 스파(410) 상부에 조명장치(470)에 전력을 공급할 태양전지판(700)을 설치함이 바람직하다. 본 발명의 제2실시예에 따른 가두리 양식장(400)은 해상기초시설물(100)에 설치되지 않기 때문에 가두리 양식장(400)의 조명장치(470)에 전력을 공급하기 위해서는 해상기초시설물(100)에서 가두리 양식장(400)까지 연장되는 전력선을 별도로 설치하여야 한다. 하지만, 해상기초시설물(100)에서 가두리 양식장(400)까지 연장되는 전력선을 설치하는 작업은 어려울 뿐만 아니라 설치된 전력선의 수리, 보수 작업도 쉽지 않기 때문에 태양전지판(700)와 같은 자체 발전설비를 해수면 위로 노출되는 스파(410)의 상부에 설치하여 조명장치(450)에 전력이 공급되도록 함이 바람직하다.
또한, 필요에 따라서는 스파(410)의 상단에 배터리(710)를 설치하여 야간■또는 기상조건이 나빠 태양전지판(700)가 동작하지 않는 경우에도 조명장치(470)에 전력이 공급될 수 있도록 하고, 나아가 해상기초시설물(100)에 설치되는 장비와 별도로 무선안테나(720)와 컨트롤러(730)를 설치하여 지상에서 조명장치(470)의 조도를 자동으로 조절할 수 있도록 하는 것도 가능하다.
이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
즉, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.
100: 해상기초시설물
110: 풍력발전기
120: 제1 고정장치
130: 제2 고정장치
140: 실린더
150: 관찰창
160: 편의시설
170: 접안장치
180: 출입구
190: 수중카메라
200: 가두리 양식장
210: 림
220: 그물
230: 로프
300: 자동사료 공급장치
310: 저장탱크
320: 사료 이송장치
330: 사료 공급장치
334: 급이 호스
340: 컨트롤러
400: 가두리 양식장
410: 스파
420: 림
430: 그물
440: 로프
450: 무게추
460: 부표
500: 앵커
510: 로프
520: 수압 플로터
600: 블록 앵커
610: 계류라인
700: 태양전지판
710: 배터리
720: 무선 안테나
730: 컨트롤러
800: 다리
810: 상판
820: 지지대
830: 와이어 로프
840: 체인
850: 가이드 롤러
900: 공기압축기
910: 에어 호스

Claims (26)

  1. 해상에 수직으로 세워져 하부는 해저면에 고정되고, 상부는 해수면 위로 노출되는 해상기초시설물;
    상기 해상기초시설물의 외면에 설치되는 가두리 양식장;
    상기 해상기초시설물의 내부에 설치되어 가두리 양식장에 공급될 사료를 저장하는 저장탱크;
    상기 저장탱크의 출구로 배출되는 사료를 이송하는 사료 이송장치;
    상기 사료 이송장치에 의해 이송된 사료를 해수와 혼합하여 가두리 양식장에 공급하는 사료 공급장치;
    상기 해상기초시설물 내부에 설치되어 상기 사료 이송장치와 사료 공급장치의 동작을 제어하는 컨트롤러; 및
    상기 가두리 양식장에 설치되어 가두리 양식장 내부를 비추어줌으로써 양식어류가 어망에 충돌하여 폐사되는 것을 방지하는 조명장치;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 해상기초시설물은 상단에 풍력발전기가 설치되는 해상풍력발전소인 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 해상기초시설물에는 가두리 양식장에서 양식되는 어류를 직접 육안으로 관측할 수 있도록 하는 관찰창이 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 해상기초시설물은 해상에 다수개가 설치되고, 상기 해상기초시설물 사이에는 사람이 걸어다닐 수 있는 다리(bridge)가 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 다리는,
    해상기초시설물 사이에 사람이 건널 수 있도록 설치되는 상판과, 상기 상판의 양단에 설치되는 지지대; 및
    상기 지지대와 상판을 연결시키는 와이어 로프;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 다리는 해상기초시설물에 상하 이동가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 다리는 해상기초시설물 사이에 사람이 건널 수 있도록 설치되는 상판과, 상기 상판의 양단에 설치되는 지지대와, 상기 지지대와 상판을 연결시키는 와이어 로프로 구성되며,
    상기 지지대의 상하부에는 감기거나 풀어지면서 길이가 조절되는 체인이 결합되며, 상기 해상기초시설물의 외면에는 지지대의 측면에 접촉하는 다수개의 가이드 롤러가 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 가두리 양식장은 뼈대를 이루는 한 쌍의 림과, 상기 림에 씌워지는 그물과, 상기 그물을 팽팽한 상태로 유지시키는 로프로 구성되며,
    상기 해상기초시설물에는 상기 그물과 로프의 고정을 위한 제1, 2 고정장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 해상기초시설물의 외면에는 가두리 양식장을 실시간 촬영하여 해당 영상을 컨트롤러로 전송하는 수중카메라가 설치되며, 상기 컨트롤러는 전송된 영상을 분석하여 가두리 양식장에 공급될 사료량을 결정하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 조명장치는 LED 전구인 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  11. 해상에 수직으로 세워져 하부는 해저면에 고정되고, 상부는 해수면 위로 노출되는 해상기초시설물;
    상기 해상기초시설물에서 수십에서 수천미터 떨어진 수중에 설치되는 가두리 양식장;
    상기 해상기초시설물의 내부에 설치되어 가두리 양식장에 공급될 사료를 저장하는 저장탱크;
    상기 저장탱크의 출구로 배출되는 사료를 이송하는 사료 이송장치;
    상기 사료 이송장치에 의해 이송된 사료를 해수와 혼합하여 가두리 양식장에 공급하는 사료 공급장치;
    상기 해상기초시설물 내부에 설치되어 상기 사료 이송장치와 사료 공급장치의 동작을 제어하는 컨트롤러; 및
    상기 가두리 양식장에 설치되어 가두리 양식장 내부를 비추어줌으로써 양식어류가 어망에 충돌하여 폐사되는 것을 방지하는 조명장치;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 해상기초시설물은 상단에 풍력발전기가 설치되는 해상풍력발전소인 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 가두리 양식장은 중앙 기둥역할을 하며, 내부에 공기가 채워질 수 있는 중공의 파이프 형태의 스파와, 상기 스파를 둘러싸는 림과, 상기 림에 씌워지는 그물과, 상기 그물을 팽팽한 상태로 유지시키는 로프로 이루어지는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 해상기초시설물의 내부에는 에어 호스를 통해 상기 스파에 연결되어 스파 내부로 압축공기를 공급하는 공기압축기가 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 에어 호스에는 가두리 양식장의 그물에 압축공기를 분사하여 그물에 부착된 이물질을 제거하는 그물 청소로봇이 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 에어 호스는 해저면을 따라 일정 간격으로 설치되는 복수개의 앵커에 결합되어 해저면에 고정되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  17. 제11 항에 있어서,
    상기 사료 공급장치는 해저면을 따라 가두리 양식장까지 연장되어 가두리 양식장에 해수와 혼합된 사료를 공급하는 급이 호스를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 급이 호스는 해저면을 따라 일정 간격으로 설치되는 복수개의 앵커에 결합되어 해저면에 고정되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 가두리 양식장은 수중에 다수개가 설치되고, 상기 급이 호스는 다수개의 배관으로 분지되어 각 가두리 양식장까지 연장되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  20. 제11 항에 있어서,
    상기 조명장치는 LED 전구인 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  21. 제13 항에 있어서,
    상기 스파는 상부가 해수면 위로 노출되며, 해수면 위로 노출되는 스파의 상부에는 조명장치에 전력을 공급하기위한 태양전지판이 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  22. 제21 항에 있어서,
    상기 스파의 상단에는 배터리와, 조명장치의 조도를 자동으로 조절하는 컨트롤러가 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  23. 제11 항에 있어서,
    상기 해상기초시설물은 해상에 다수개가 설치되고, 상기 해상기초시설물 사이에는 사람이 걸어다닐 수 있는 다리(bridge)가 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  24. 제23 항에 있어서,
    상기 다리는,
    해상기초시설물 사이에 사람이 건널 수 있도록 설치되는 상판과, 상기 상판의 양단에 설치되는 지지대; 및
    상기 지지대와 상판을 연결시키는 와이어 로프;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  25. 제23 항에 있어서,
    상기 다리는 해상기초시설물에 상하 이동가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
  26. 제25 항에 있어서,
    상기 다리는 해상기초시설물 사이에 사람이 건널 수 있도록 설치되는 상판과, 상기 상판의 양단에 설치되는 지지대와, 상기 지지대와 상판을 연결시키는 와이어 로프로 구성되며,
    상기 지지대의 상하부에는 감기거나 풀어지면서 길이가 조절되는 체인이 결합되며, 상기 해상기초시설물의 외면에는 지지대의 측면에 접촉하는 다수개의 가이드 롤러가 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기를 이용한 가두리 양식장.
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