풍력 발전 단지에서 활용 중인 AI 딥러닝! ‘조류 영상 촬영’

안영준 발행일 2025-03-13 06:45:48

[데일리환경=안영준 기자] 전 세계적으로 탄소 중립과 기후변화에 대한 관심이 높아지고 있다. 우리나라 역시 재생 에너지 수요가 크게 증가하고 있는 것이 알려졌다. 하지만 재생에너지 개발은 자연환경에 영향을 끼칠 수밖에 없다고 한다.

이에 환경부와 국립생태원은 2022년부터 육상 풍력이 생태계에 미치는 영향력을 모니터하고 이를 저감할 수 있는 방안에 대해 연구하고 있다고 한다. 아울러 국립생태원 측은 그 일환 중 하나인 풍력 발전 단지에서의 조류 충돌 모니터링 방법을 소개했다.

먼저 조류와 풍력발전기의 충돌로 인한 영향에 대해 문헌 연구를 수행했다. 실제 운영 중인 육상풍력 발전 단지의 협조를 구해 실제로 새들이 풍력발전기 블레이드에 충돌하는지 조사했다고 한다.


조류 충돌 여부를 조사하는 것은 현실적으로 매우 힘들다고. 실제로 해외의 경우 훈련받은 개를 통해 블레이드와 충돌한 조류 사체를 회수해 파악하거나 조사자가 직접 목격 관측을 통해 조사하기도 했다.

하지만 국립생태원 측은 현실적인 어려움을 극복하기 위해 카메라 영상을 활용한 센서 모니터링 시스템을 계획했고, 환경부와 국립생태원의 주도로 조류 모니터링 시스템을 고안하고 구축했다.

또한 영상으로 촬영된 풍력 단지의 조류 영상은 협업 기관이 개발한 자동 조류 출현 영상 추출 프로그램을 통해 새가 지나간 순간만을 분류해 저장하도록 했다. 마치 조류 블랙박스와도 같다고.

무엇보다 해당 프로그램은 영상을 300배속까지 재생해 추출이 가능하도록 AI 딥러닝 됐다. 만일 사람이 이러한 작업을 했으면 어땠을까? 3개월 지속 촬영 영상을 사람이 직접 관측하게 된다면 11만 시간이 넘는 작업을 해당 프로그램이 388시간 정도로 단축시킨 것이다.

한편 AI 딥러닝 프로그램을 통해 추출된 영상은 조류 전문가가 확인해 종을 구분하고 해당 조류가 풍력 발전기를 충돌했는지 통과했는지 회피했는지 분류해 통계 처리한다. 지금 이 시간에도 조류 모니터링은 시범적 연구로 진행되고 있다.

이뿐만 아니라 각 분야의 영상 장비, 네트워크, 딥러닝, 생태 전문가들이 육상 풍력 발전기와 조류의 충돌 여부를 파악하기 위해 노력하고 있다고 강조했다. 이러한 자료는 빅데이터로 구축, 육상풍력 단지 인근의 조류 행동 모델링 분석을 위해 활용될 예정이다.

사진=픽사베이

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