베터리에 불이 붙으면 왜 쉽게 꺼지지 않게 되는 것인가요?
베터리가 과충전 되거나 충격을 받거나
하는 등의 이유로 인해서 불이 붙게 되면 왜 쉽게 꺼지지 않게 되나요?
화학적인 이유가 있는지 궁금합니다.
안녕하세요.
배터리, 특히 리튬이온 배터리가 화재가 났을때 진압이 어려운 이유는 그 내부에서 일어나는 화학적 반응의 복잡성에 원인이 있습니다. 리튬 이온 배터리는 과충전, 기계적 손상, 과열 등으로 인해 내부의 화학적 안정성이 깨질 경우, 열적 폭주(thermal runaway)라는 현상을 경험할 수 있습니다. 열적 폭주는 배터리 내부의 온도가 지속적으로 상승하여 자체적으로 열을 발생시키는 상태로, 이는 추가적인 화학 반응을 촉진하고 결국 화재로 이어질 수 있습니다.
배터리 내부의 주요 구성 요소 중 하나인 전해질은 통상적으로 가연성이 높은 유기 화합물로 이루어져 있습니다. 과도한 열이 발생하면 이 전해질이 분해되어 가연성 가스를 방출하며, 이 가스가 공기 중의 산소와 급격히 반응하여 화염을 일으키게 됩니다. 또한, 리튬 자체도 공기 중의 수분과 반응하여 화재를 더욱 가속화할 수 있습니다.
이러한 화재는 일반적인 화재와 달리 진압이 매우 어렵습니다. 전해질에서 발생하는 가스는 계속적으로 연소를 유지하며, 배터리 내부의 메커니즘은 화재 진압을 위한 일반적인 방법으로는 통제가 어렵기 때문입니다. 따라서 배터리 화재는 특수 소화 기술을 필요로 하며, 안전하게 처리하기 위해서는 전문적인 접근이 요구됩니다.
관련된 상세한 설명은 다양한 화학과 공학의 학술 자료에서 찾아볼 수 있으며, Journal of Power Sources와 같은 저널에서 리튬 이온 배터리의 안전성과 관련된 연구 결과들이 망라되어 있습니다. 추천드립니다.안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
베터리가 불이 붙었을 때 쉽게 꺼지지 않는 이유는 화학적인 여러 요인들이 복합적으로 작용하기 때문입니다. 특히 리튬이온 배터리의 경우 배터리의 전해질은 주로 유기 용매로 구성되어 있는데, 이 유기 용매는 매우 가연성이 높아 불이 붙으면 쉽게 연소됩니다. 이 배터리가 화재가 발생하면 내부에서 열이 발생하고, 이로 인해 양극 소재에서 산소가 방출될 수 있습니다. 산소는 연소를 촉진시키기 때문에 불이 쉽게 꺼지지 않습니다.
배터리 화재는 자체적으로 열을 발생시키며, 이 열은 연소 과정을 지속시키는 역할을 합니다. 과충전이나 내부 단락으로 인해 발생한 열은 연소를 더욱 가속화시킬 수 있습니다. 이는 일반적인 화재와 달리 전기 화재는 물로 쉽게 진화되지 않습니다. 물은 전기와 반응할 수 있으며, 이는 위험을 초래할 수 있습니다. 따라서 특수한 소화 방법이 필요합니다.