전기자동차(EV) 화재 위험 "집 비밀번호까지…" 청라 '전기차 화재' 피해 주민 '눈물'

스마트폰과 전기 자동차(EV)에 사용되는 리튬 이온 배터리가 화재나 폭발할 위험은 잘 알려져 있습니다. EV 배터리가 화재를 일으키는 실제 결과와 이러한 화재로 인해 발생할 수 있는 위험은 잘 알려져 있지만 이러한 화재를 통제하고 진화하는 것은 여전히 ​​매우 어렵습니다. 이런 일이 페리의 주차 갑판이나 지하 주차장에서 일어났다고 상상해 보세요. 그 결과는 치명적일 수 있습니다. 리튬 이온 배터리의 화재를 진압하는 방법은 화재의 위치와 범위에 따라 달라집니다. 그러나 일반적으로 화재를 완전하고 안전하게 진압하거나 격리하려면 특수한 소화 장비와 방법이 필요합니다. 다양한 EV 자동차 소방 방법과 재료를 사용하면 화재를 안전하게 격리할 가능성이 500% 높아집니다.

왜 전기차에 불이 붙을까요?
손상되거나 고장이 나면 EV 배터리가 열로 에너지를 방출할 수 있지만 폭발은 거의 없습니다.

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현대의 EV 배터리 팩은 고속도로 속도로 수백 마일을 주행할 수 있을 정도로 충분한 에너지를 가지고 있습니다. 하지만 리튬이온 배터리 팩을 구성하는 수백, 수천 개의 셀 중 일부는 물리적으로 손상되거나 내부적으로 결함이 있을 경우 저장하고 있는 에너지를 방출하여 열을 확장하고 방출할 수 있습니다. 이로 인해 방출된 열이 셀 내에서 화학 반응을 일으켜 셀에서 가스를 방출하고 불꽃으로 분출될 수 있을 정도로 더 많은 열을 발생시키는 열폭주가 발생할 수 있습니다. 그러면 하나의 자체 파괴 셀이 이웃에 영향을 미쳐 연쇄 반응을 일으켜 큰 화재를 일으킬 수 있습니다.

자동차 제조업체들은 이를 방지하기 위해 조치를 취했습니다. 예를 들어, 제너럴 모터스(GM)는 울티움 배터리 팩의 셀을 일련의 모듈로 나누는데, 이 모듈은 정상 작동 시 냉각을 향상시키고 팩 전체를 소모하는 열 폭주의 위험을 낮추기 위해 공간을 확보합니다. 또한 울티움 플랫폼은 무선 배터리 모니터링 시스템을 사용하여 내부 문제가 치명적인 고장으로 이어지기 전에 감지합니다.

전기차 화재 진압 방법

전기차 화재는 가스차 화재보다 진압하기가 훨씬 더 어려울 수 있습니다. 테슬라가 발간한 긴급 대응 지침서에 따르면, 일을 처리하려면 배터리에 직접적으로 3,000갤런에서 8,000갤런의 물이 가해져야 합니다. 문제는, 대부분의 소방차가 그렇게 많은 물을 운반하지 않는데, 만약 (고속도로와 같은) 소화전을 사용할 수 없다면 어떻게 해야 할까요?

하지만 더 큰 문제는, 전기차가 꺼지고 난 후에도 전기차 화재가 다시 발생할 수 있다는 것입니다. 두 사건 모두에서 소방관들은 추락한 모델 S에서 되살아나는 불길을 잡기 위해 30,000갤런 이상의 갤런이 필요했습니다(일반 차량 화재 진압에 필요한 물보다 약 40배 더 많은 양입니다). 그리고 2018년 캘리포니아 소방관들은 테슬라 직원들을 불러 심하게 손상된 모델 X에서 스퍼터링 배터리를 분해하는 것을 도와줘야 했습니다. 그들은 배터리의 약 4분의 1을 차지하는 노출된 셀을 제거하고 차를 압수 장소로 옮겼고, 차는 24시간 내에 두 번, 며칠 후에 다시 한 번 점화되었습니다. 그 시점에서 테슬라 엔지니어들은 배터리의 나머지 부분을 제거하고 소금물이 담긴 통에 담았습니다.

물에 잠기는 것은 점점 인기가 많아지고 있습니다. 예를 들어, 네덜란드에서는 소방관들이 충돌 현장에 자동차 크기의 운송 컨테이너를 가져오기 시작했습니다. 그들은 컨테이너에 물을 채우고, 손상된 전기차를 크레인으로 떨어뜨리고, 전체 부지를 인양장으로 견인합니다.

몇 대의 전기 자동차에 매년 불이 붙나요?

제한된 데이터를 감안할 때 EV 화재의 빈도에 대한 결론을 내리기는 어렵지만, Thacham Research의 최고 기술 책임자인 Richard Billieald는 Forbes에 "우리의 최근 연구는 모든 유형의 EV에 대한 화재 위험이 [내부 연소] 차량에 대한 화재 위험보다 덜 남아 있다는 것을 보여줍니다."라고 말했습니다

전기차가 도로 위 차량의 극히 일부를 차지하고 있고, 충돌 데이터를 적시에 얻기가 어려울 수 있기 때문에, 우리가 통계적으로 유의미한 정보를 얻기까지는 아마도 몇 년이 걸릴 것입니다.

지난 1일 오전 인천 서구 청라 아파트 지하 주차장에서 벤츠 전기차에 화재가 발생해 8시간 20분 만에 진화됐다.

아파트 지하주차장에서 발생한 전기차 화재로 폭염 속 '피난살이'에 내몰리게 된 주민들에게 도움이 손길이 이어지고 있습니다.

3일 인천 청라 주민들이 이용하는 온라인 커뮤니티에는 지난 1일 새벽 발생한 서구 청라동 모 아파트 이재민들을 돕고 싶다는 게시글과 이들의 도움에 감사하는 글들이 종일 이어졌습니다.

해당 아파트는 이번 불로 14개 동 1581세대 중 5개 동 480여세대의 전기 공급이 끊겨 46세대 120여명이 행정복지센터 등지에 마련된 임시 주거시설로 대피했습니다. 또 연기 흡입 등으로 20여명이 병원으로 이송됐습니다. 지하에 주차돼 있던 차량 40대가 불에 타고 100여대는 열손과 그을림 피해를 본 것으로 잠정 집계됐습니다.

창졸간에 보금자리 밖으로 내몰린 이재민들의 안타까운 사정을 접한 이웃 주민들은 급한 대로 샤워나 세탁을 해결할 수 있도록 자기 집과 차량을 선뜻 내어주고 있습니다.

임시 주거시설에서 생활하는 한 이재민은 "인근 아파트 입주민 한 분이 휴가 중이라며 집 비밀번호를 알려주셔서 샤워와 빨래를 했다"며 "다음 주 목요일쯤 전기가 들어올 것 같다는 소식에 막막하지만 이런 따듯한 도움에 너무 감사하다"는 글을 올렸습니다.

다른 이재민은 "이틀 동안 자동차가 없어 불편했는데 본인 차량을 세차까지 해서 빌려주신 분도 계시다"며 "그분이 '소형차라서 오히려 미안하다, 차근차근 하나씩 해결하면 된다'며 격려하는 말씀을 듣고 눈물이 났다"고 했습니다.

아파트 주변에서 주민들과 함께해온 소상공인들도 갑작스러운 피해를 본 이재민들을 돕고 있습니다. 아이들이 무더위를 피해 공부할 수 있도록 교실을 무료로 개방한 학원에서부터 이재민들에게 과일을 나눠주는 판매상, 쉴 공간과 무료 음료를 제공하는 카페에 이르기까지 온정의 손길이 이어집니다.

터졌다 하면 큰 피해로 이어지는 전기차 화재가 불안을 높이고 있다. 전기차의 화재 발생률은 내연기관차보다 낮지만 진화가 어려워 피해를 확산시키는 게 문제다. 차량이 모두 타버리면서 원인 규명마저 어렵다. 피해 사실은 선명한데 책임자는 불분명하다. 피해 배상과 사고 복구에 오랜 시간이 걸릴 수밖에 없습니다.

전기차의 대형 화재는 대개 배터리에서 발생한다. 전기차 배터리팩에는 수백개 이상의 배터리셀이 들어가는데, 그 중 하나의 배터리에 불이나면 연쇄적으로 옮겨 붙으며 열폭주를 일으킨다. 1000도 안팎으로 빠르게 치솟는다.

전기차 배터리는 차체 내부에 매립돼 있어서 보통의 화재처럼 외부에서 물을 공급하는 것으로는 진화 효과가 미미하다는 것도 문제다. 소방청에 따르면 화재가 난 배터리에 직접 물을 공급하는 게 연쇄 폭발을 막는 데 가장 효과적이다. ‘조립식 수조’를 도입한 이유다.

하지만 이번 화재 사고에서는 조립식 수조를 활용하지 못했다. 지하주차장에 소방 장비가 진입하지 못하면서다. 지하주차장에서 화재 발생 시 대응하기 어려운 것도 피해를 키운다. 진화도 쉽지 않은데 화재 진압까지 과정도 복잡하다.

이번 벤츠 화재 사고와 마찬가지로 사실상 전부 탄 뒤에야 꺼지는 경우가 적잖다. 전소되기 때문에 화재 원인을 명확하게 규명하기도 쉽지 않다. 원인 규명이 불명확하면 책임소재를 선명하게 가르기 어려워지는 게 문제다.

완성차 업체인 벤츠와 화재를 일으킨 차량에 배터리셀을 공급한 제조사 간 책임공방을 벌일 가능성도 있다. 2019년 이후 잇달아 발생한 현대자동차 코나 EV 화재 사고에 대해 국토교통부가 ‘배터리 셀 불량’으로 잠정 결론을 내리면서 약 1조1000억원의 리콜 비용이 발생했습니다.

이에 대해 현대차와 배터리셀 제조사인 LG에너지솔루션은 리콜 비용 배분으로 갈등을 빚기도 했다. 하지만 2021년 현대차 4255억원, LG엔솔 약 7000억원으로 분담을 합의한 뒤 리콜 비용을 해소한 전례가 있습니다.

일각에서는 배터리 안전성을 충분히 담보하지 않은 상황에서 전기차 보급에 급급했던 것 아니냐는 지적도 나온다. 배터리업계와 완성차업계는 전기차 화재가 곳곳에서 문제되면서 화재 예방과 대응을 위한 기술 개발에 나섰다. 화재 발생 시 배터리 내부를 냉각해 소화하는 장치, 고체전해질 배터리, 난연성 전해질, 배터리 관리 시스템(BMS) 고도화 등이 추진 중입니다.

이번 사고 차량은 벤츠 EQE 350모델로 알려졌고, 탑재된 배터리셀의 제조사는 아직 공개되지 않았다. 글로벌 1위 배터리업체인 중국 CALT라는 추측이 나오고 있으나 확인되지 않았다. 국토교통부에 따르면 벤츠 EQE 차량에 대해 지난해 12월, 지난달 총 두 차례 고전압 BMS 리콜 통지문을 보냈다. 화재 차량의 리콜 여부 또한 확인되지 않았습니다.

벤츠코리아는 “아파트와 피해 지역 주민 등에게 깊은 유감을 표한다”며 “매우 심각하게 받아들이며 당국에 협조해 차량을 철저히 조사하고 근본 원인을 파악할 수 있도록 최선을 다할 것”이라는 공식 입장을 내놨습니다.

전기차는 경제적인이유로 구매를 고려하는분이 많은데 한번의 화재로 너무나 큰 피해가 발생하므로 또 다시 머뭇거리게 됩니다. 아직은 전기자동차의 대중화는 풀어야할 숙제가 많은것 같습니다.