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[단독] 리튬이온 배터리, 밀폐공간 열폭주 땐 가스폭발도

입력 2021-05-05 20:36 수정 2021-05-05 20:57

밀폐공간 화재 실험…폭발과 함께 10cm 철문도 날아가

[앵커]

전기차에 불이 붙었을 때 진압을 어렵게 하는 '배터리 열폭주'에 대해서 저희가 어제(4일) 보도했습니다. 그런데, 전기차엔 물론이고 '킥보드'나 '전기 자전거'에도 쓰이는 이 '리튬이온 배터리'를 밀폐 공간에 넣고 화재 상황을 조성해봤더니 철문이 날아갈 정도의 엄청난 폭발이 일어났습니다. 일상생활에서 많이 쓰이는 만큼 각별히 주의해야 한다고 전문가들은 말합니다.

김필준 기자입니다.

[기자]

리튬이온 배터리는 일상생활에 널리 쓰입니다.

또 태양광 등 친환경 에너지를 모아두기 위해 수백 개씩 연결해 쓰기도 합니다.

컨테이너 같은 곳에 리튬이온 배터리를 모아둔 장비를 ESS라고 부릅니다.

문제는 이 배터리가 이렇게 밀폐된 공간에서 충격을 받게 됐을 때입니다.

한국소방산업기술원이 실시한 소형 ESS 화재실험입니다.

밀폐된 실내에 전기 배터리 28개를 연결해 놓은 뒤 화재가 발생한 상황을 연출해본 겁니다.

30분쯤 지나자 가스가 나오기 시작합니다.

일단 시작되자 약 30초 만에 실험실 내부를 유해가스로 가득 채웁니다.

관찰용 카메라를 금세 먹통으로 만들 정도입니다.

그러다 작은 불씨가 튀기는 싶더니 0.28초 만에 거대한 폭발이 발생하고 맙니다.

바깥에서 촬영한 영상입니다.

천장과 바닥 양쪽을 하얀 연기가 뿜어져 나옵니다.

그리고 폭발의 순간, 두께 10cm 철문이 그대로 날아가버립니다.

해당 실험실에는 내부 압력을 빼주는 배출구도 6개나 설치된 상태였지만 철문을 날려버릴 정도로 폭발이 컸던 겁니다.

원인은 열폭주로 인한 가연성 가스, 배터리가 가열되기 시작하면 안전장치인 분리막이 파괴됩니다.

그리고는 1000도가 넘는 열폭주가 발생하는데, 이때 가연성 가스를 엄청난 양으로 배출하는 겁니다.

이 가스가 꽉 찬 상태에서 조그만 불꽃이라도 튀면 그대로 폭발로 이어집니다.

최근 킥보드나 전기자전거처럼 고용량 전기 배터리가 들어가는 제품들이 일상생활에 많이 쓰이고 있는 상황, 전문가들은 각별한 주의가 필요하다고 말합니다.

[홍승태/한국소방산업기술원 책임연구원 : (실험했던) ESS 규모의 폭발은 아니더라도 가정 내 사고를 막기 위해 외부 충격이나 화기에 유의해야…]

(화면제공 : 한국소방산업기술원)
(영상디자인 : 조영익)

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