배터리 화재가 발생하면 왜 쉽게 진압이 안되는건가요
전기차나 ESS시설 배터리공장등이 화재가 발생하게 되면 쉽게 진압이 안되는게 큰 문제인데요
그렇다면 왜 배터리화재가 발생시 진압이 어려운 배경이 무엇인지 궁금합니다
안녕하세요. 김경태 전문가입니다.
배터리화재는 화염이 빠르게 확산될 수 있기 때문에 진압이 어려울 수 있습니다. 배터리 내부의 화학 반응으로 인해 뜨거운 기체나 화염이 빠르게 방출되어 주변에 빠르게 전파될 수 있습니다.
배터리 내부의 화학 물질이 화재로 인해 방출되어 인체에 유해한 가스를 발생시킬 수 있습니다. 이러한 유해 가스를 방지하기 위해서는 특수 장비와 안전 절차가 필요합니다.
배터리화재의 진압이 어려운 이유를 말씀드리자면 배터리팩이 화재가 발생하게 되면 구조 자체가 어렵기 때문에 쉽게 제거가 불가능합니다. 또한 배터리에는 여러 화합물들이 있고 화학 반응을 통해 지속적으로 연소가 일어나기 때문에 물이나 소화제로는 화재 진압이 많이 어렵습니다. 열폭주 중에 산소가 주입된다면 연쇄적으로 폭발이 일어나기 때문에 주변에 배터리팩이 많이 있다면 전부 터져 소진될때까지 멈추기 어렵습니다. 그렇기 때문에 초기 진압조차 어렵습니다.
만약 진압을 하고 싶다면 배터리팩 전체가 물에 잠길 수 있는 충분한 양이 필요하며 방전이 일어나기 쉽게 소금물을 비율에 맞춰 주입한다면 더욱 상황 진압에 좋습니다.
안녕하세요. 김석진 전문가입니다.
배터리 화재가 쉽게 진압되지 않는 이유는 여러 가지가 있습니다. 먼저, 리튬이온 배터리는 높은 에너지 밀도를 가지고 있어 화재 발생 시 에너지가 한꺼번에 방출되기 때문에 화재의 강도가 매우 큽니다. 이로 인해 화재가 매우 빠르게 확산되고, 진압이 어려워집니다.
또한, 리튬이온 배터리는 화재가 발생하면 열폭주(thermal runaway) 현상이 발생합니다. 이는 배터리 내 온도가 급격히 상승하면서 내부의 화학 반응이 제어할 수 없을 정도로 진행되는 현상입니다. 이로 인해 배터리 셀 내에서 연쇄적으로 열이 발생하여 화재가 계속해서 확대되고, 끄기 힘들어집니다.
배터리 화재는 또한 독성 가스를 방출합니다. 리튬이온 배터리 화재 시 발생하는 가스는 유독하며, 이를 흡입하면 인체에 해를 끼칠 수 있습니다. 이러한 가스는 소방관들이 화재 진압에 접근하는 데 큰 장애물이 됩니다. 보호 장비를 착용하고 진입해야 하므로 화재 진압 속도가 느려질 수밖에 없습니다.
또 다른 문제는 물을 사용한 화재 진압이 어렵다는 점입니다. 리튬이온 배터리는 물과 반응할 수 있으며, 이로 인해 화재가 더 악화될 수 있습니다. 또한, 물이 전기 전도체이기 때문에 감전 위험도 있습니다. 이로 인해 일반적인 화재 진압 방법을 사용할 수 없고, 특별한 소화제가 필요합니다.
배터리 팩의 구조도 문제를 더욱 복잡하게 만듭니다. 배터리 팩은 여러 개의 배터리 셀로 구성되어 있으며, 각각의 셀은 개별적으로 발화할 수 있습니다. 이러한 셀들은 서로 밀접하게 배열되어 있어 하나의 셀에서 시작된 화재가 다른 셀로 쉽게 확산될 수 있습니다. 따라서 배터리 팩 전체를 냉각시키고, 각각의 셀에 접근하여 화재를 진압하는 것이 매우 어려운 일입니다.
마지막으로, 배터리 화재는 종종 재발할 수 있습니다. 겉으로 보기에 화재가 진압된 것처럼 보여도, 내부에 남아있는 열이 다시 발화하여 재차 화재가 발생할 수 있습니다. 이는 소방관들이 계속해서 주의를 기울여야 하고, 화재 진압 이후에도 지속적인 모니터링이 필요하다는 것을 의미합니다.
이와 같은 여러 가지 이유로 인해 배터리 화재는 진압이 어렵고, 전기차나 ESS 시설, 배터리 공장 등에서 발생하는 화재는 특히나 더 큰 문제가 됩니다. 이를 해결하기 위해서는 배터리 화재에 특화된 소방 기술과 장비가 필요하며, 예방을 위한 안전 관리도 철저히 이루어져야 합니다.