▲ 최기영 한빛기술안전단 연구소장이 발표를 하고 있다.     © 최누리 기자

[FPN 최누리 기자] = 에너지저장장치(ESS)의 화재 위험성을 줄이기 위해서는 시설과 관련 제품의 안전관리를 동시에 진행하고 화재 진압 방법 등 관련 연구 지원이 필요하다는 주장이 제기됐다.  

지난 4일 국회 의원회관에서 자유한국당 홍일표 의원(인천 미추홀구갑)이 주최한 ‘차세대 전지를 이용한 ESS 정책 토론회’에서 최기영 한빛안전기술단 연구소장은 ESS 안전성 문제점을 지적하며 정부 차원의 관심을 당부했다.

최 소장은 “‘신에너지 및 재생에너지 개발ㆍ이용ㆍ보급 촉진법’으로 태양광과 풍력발전소 등 신재생에너지가 확대 설치되고 있다”면서 “보급정책이 추진되고 있지만 안전을 위해서는 제품 안전관리 시스템 조사와 대비 등 사전 화재 안전대책이 필요하고 사후 대책 중심의 예측ㆍ예방 정책도 마련돼야 한다”고 강조했다. 

최 소장에 따르면 ESS 화재는 설계 결함과 충격, 열 발생, 정품 미사용 등이 원인으로 꼽힌다. 설계 결함의 경우 에너지 밀도와 집약도가 높은 리튬 이온 전지에 작은 충격이 가해지면 배터리 내부에 급속한 온도상승이 발생해 화재가 일어난다.

리튬 이온 전지에는 과열이나 전압 상승, 열폭주 등을 차단하기 위한 별도 장치가 설치된다. 하지만  가격을 낮추기 위해 일부 제품에는 이런 장치가 제외되기도 한다. 이 때문에 리튬 이온 전지 내부에 쇼트 등의 현상 제어가 불가능하다.

또 테슬라 전기차 화재 사례에서는 리튬 이온 전지에 배터리관리시스템(BMS)이 설치됐었지만 충격에 취약한 것으로 나타났다고 최 소장은 설명했다. 

최 소장은 “결국 여러 화재 원인이 추정되지만 가장 큰 문제점은 리튬 이온 전지가 전소하지 않으면 불은 꺼지지 않는다는 점”이라고 지적했다.

실제 지난 6월 2일 전남의 한 풍력발전소에서 발생한 화재는 진압 시간이 10시간이나 걸렸었다. 화학적 연쇄반응으로 소방관의 접근조차 어려웠기 때문이다.

그는 “NFPA(미국방화협회)에서는 건물 내 ESS 설치 시 여러 조건을 충족하도록 했다”며 “리튬 이온 전지에서 불이 나면 유독성 연기와 다량의 연소가스가 방출되고 열폭주 현상으로 배터리가 폭발하는데 화재 시에는 손실면적 대비 재산 피해 규모가 크고 건물의 연소 확대도 우려된다”고 말했다.   

최 소장에 따르면 지난해 뉴욕소방본부는 에너지연구개발공사 등과 함께 ESS 화재안전 종합보고서를 작성했다. 이 보고서에는 ESS 화재에서 특별한 진압방법은 없다는 결론이 도출돼 있다. 초기 단계에서는 소화약제 5종(물, 파이로쿨, 에어로졸 등)의 성능이 비슷하다. 이후 재발열 현상이 발생하면 일정 온도를 유지시키는 물을 이용한 냉각방식이 장기 화재에 적합하다고 명시돼 있다.   

최 소장은 “ESS 시설물 설치에 대한 안전관리와 제품의 안전관리가 동시에 진행돼야 한다”며 “‘전기사업법’과 ‘소방기본법’ 등으로 시설물 관계인은 관련법 규정을 따라야 하기 때문에 관련 기준 강화를 통해 ESS 시설물에 대한 화재 위험성을 줄일 필요가 있다”고 말했다. 

또 “안전관리 측면을 보면 소방 제품이 시장에 진출되기 전에는 형식승인과 성능인증 등을 거치고 이후 제품검사와 수집검사 등이 실시된다”면서 “ESS 관련 제품도 이와 같은 기준을 마련할 필요성이 있다”고 주장했다. 

이어 “설계 구조와 충격 등의 원인으로 리튬 이온 전지에 화재가 발생해 진압과 복구절차 등 관련 연구의 지원이 필요하다”고 말했다. 

▲ 자유한국당 홍일표 의원이 인사말을 하고 있다.     © 최누리 기자

한편 이날 토론회는 자유한국당 홍일표 의원과 이명수 의원, 김성찬 의원, 유기준 의원, 여상규 의원, 곽대훈 의원을 비롯해 더불어민주당 박정 의원, 유정열 산업혁신성장실장 등 150여 명이 참석했다. 

주제 발표에는 ▲김정훈 홍익대학교 교수(전기차ㆍESS 분야 기술 및 시장 분석) ▲엄지용 자동차부품 연구원 박사(기존 이차전지 경제성 분석을 통한 트렌드) ▲최기영 한빛안전기술단 연구소장(리튬전지 ESS의 안전성 문제) ▲이상영 울산과학기술원 교수(차세대 전지 개발 동향 및 기대 시장) ▲공재경 리크릭스 최고기술책임자(차세대 금속공기전지 개발 동향 및 실증 사례 소개) 등이 발표자로 나섰다. 

최누리 기자 nuri@fpn119.co.kr 

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