동신대 건축학과, AI·친환경 융합 스마트빌리지로 우수상

동신대는 건축학과 김영대·박성웅·정철·심동욱 학생팀(지도교수 김재향)이 최근 열린 ‘제23회 전남광주통합특별시 건축도시문화제’에서 학생우수작품상인 전남광주통합특별시장상을 수상했다고 밝혔다.

수상작은 ‘AI·Digital Twin 기반 에너지자립형 스마트빌리지’로, 첨단 디지털 기술과 친환경 건축을 결합해 마을 단위의 에너지 생산·저장·소비를 효율적으로 관리하는 주거 모델이다.

◆ AI와 디지털 트윈으로 에너지 자립 구현

학생팀은 나주시 노안면 금안리 일대를 대상지로 선정하고, 풍력·태양광 발전과 에너지저장장치(ESS), AI 통합 관제 시스템을 결합한 한국형 에너지 자립마을 모델을 제안했다. 독일 펠트하임 사례를 참고해 지역 여건에 맞는 차세대 농촌 마을의 가능성을 모색했다.

특히 마을에서 필요한 에너지를 직접 생산하고 저장하는 데 그치지 않고, 잉여전력을 판매해 수익을 주민에게 환원하는 구조를 설계했다. 에너지 생산과 경제적 이익을 마을 공동체가 함께 나누는 지속가능한 주거 모델이라는 점에서 주목받았다.

◆ 풍력·태양광·ESS 결합…구체적인 설비 제시

작품에는 풍력발전 1㎿, 공동 태양광 400㎾, 지붕형 태양광 300㎾, ESS 2㎿h 등 구체적인 에너지 인프라 구축 계획이 담겼다.

AI와 디지털 트윈 기술을 활용해 발전량과 전력 수요를 예측하고, 전력거래를 최적화하는 시스템도 제안했다. 재난 상황을 통합 관리하는 기능까지 포함해 에너지 효율과 안전성을 함께 고려했다.

학생팀은 이 모델을 통해 연간 약 1,488t의 이산화탄소 배출을 줄일 수 있을 것으로 전망했다. 잉여전력 판매 수익을 주민에게 돌려주는 주택·마을 단위의 수익 모델도 함께 제시해 기술적 가능성을 경제적 효과와 연결했다.

◆ 인구 감소·고령화 대응하는 농촌의 미래

이번 작품은 농촌지역이 직면한 고령화와 인구 감소, 기후위기 문제를 건축과 에너지 기술로 풀어보려는 시도라는 점에서도 의미가 있다.

지역에서 에너지를 생산하고 효율적으로 관리하는 체계를 구축하면 에너지 비용 부담을 줄이고, 마을의 자립 기반을 강화하는 데 도움이 될 수 있다. 학생팀은 첨단 기술을 실제 지역에 적용하는 설계안을 통해 미래 농촌 주거공간의 새로운 방향을 제시했다.

이번 문화제는 ‘통합의 도시, 건축의 미래를 열다’를 주제로 지난 7일부터 10일까지 전남광주통합특별시 광주청사 1층 시민홀에서 열렸다. 도시와 건축 분야의 창의적인 아이디어를 공유하고 미래 발전 방향을 모색하는 자리에서 동신대 학생팀의 작품이 우수성을 인정받았다.

오상목 동신대 건축학과장은 “학생들이 쌓아온 전공 역량과 창의력, 지역사회 문제 해결 능력을 인정받아 기쁘다”며 “앞으로도 지역의 도시·건축 현안과 연계한 교육을 강화하고 탄소중립과 미래 공간 전략을 반영한 실무 중심 교육을 이어가겠다”고 말했다.