고성능 배터리 사용이 증가하면서 이에 따른 화재 사고도 잇따르자 국내 배터리 전문가들이 리튬이온전지로 대표되는 배터리의 이해와 안전한 사용방법에 대해 안내하고 나섰다. 전문가들은 입을 모아 “배터리는 아는만큼 안전하게 쓸 수 있다”고 강조했다.
한국과학기술단체총연합회(과총)는 21일 서울 강남구 한국과학기술회관에서 ‘배터리 안전에 대한 과학적 접근’을 주제로 포럼을 개최했다.
도칠훈 한국과학기술연합대학원대학교 교수는 ‘불연성 리튬이온전지’ 개발 필요성을 언급했다. 현재 유통되는 리튬이온전지에 포함된 전해액은 가연성이다. 화재 발생 시 배터리 내 전해액이 열폭주의 원인이 된다. 이 전해액을 불연성으로 바꾸면 화재 발생을 위한 ‘원료’가 없기 때문에 열폭주 방지가 가능하다고 도교수는 설명했다. 도 교수는 “기존 공정을 수정해 개발해야하기 때문에 제조 원가가 다소 상승할 수는 있지만, 열폭주를 방지할 수 있다는 점에서 생각해볼 만 하다”고 말했다.
오기용 한양대 기계공학부 교수는 “열폭주가 일어나기 전에는 온도 상승·가스 발생 등의 징조가 있다”며 “이를 지속적으로 모니터링하는 기술이 필요하다”고 말했다. 특히 오 교수는 양극재가 녹기 전에 화재를 진압할 수 있는 관리 시스템이 필요하다고 강조했다. 양극재는 특성상 녹으면서 산소가 발생하는데, 가연성 물질이 산소를 만나면 더 거세게 타오르기 때문이다. 오 교수는 “포비아(공포)는 시스템에 대해 잘 알지 못할 때 가장 많이 생긴다”며 “전기차 배터리에 대한 이해도가 높아지면 배터리 사고 위험 또한 낮아질 것”이라고 말했다.
나용운 국립소방연구원 연구사는 전기차 화재의 특성인 ‘수평화염’에 대해 설명했다. 전기차 화재는 보통 배터리 팩에서 시작된다. 배터리 팩은 차량 상부 커버가 닫고 있기 때문에 열폭주가 발생하면 불은 차량의 창문 쪽인 좌우로 퍼진다. 나 연구사는 “문제는 화재를 감지하는 장치들은 모두 천장에 있기 때문에 불이 수평으로 나면 감지하기 어렵다는 것”이라며 “현재 국립소방연구원은 인공지능(AI)를 통한 화재 영상 인식 방법을 고안 중”이라고 설명했다.
전문가들은 소비자들에게 인증된 배터리 제품을 사용할 것을 강조했다. 정훈기 한국과학기술연구원(KIST) 에너지저장연구센터장은 “한국에서 출시되는 제품의 경우 1500회 이상의 안전테스트를 거친 뒤 시중에 나오므로 정상적으로 사용한다면 화재 위험은 낮다”며 “고속 충전을 빈번하게 계속 사용하는 등 배터리가 스트레스 받을 수 있는 활동을 지양하면 안전하게 사용할 수 있다”고 설명했다.
백재연 기자 energy@kmib.co.kr
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