“물로 안 꺼집니다”… ‘열 폭주’ 리튬 전지 화재, 진압 방법 있나

리튬 전지, 내부서 계속 열 발생해
“전기차 1대도 물 3시간 부어야 꺼져”
불 붙은 배터리 완전 연소 기다려야
“소방대원 안전 절대적 확보” 핵심

경기 화성시의 일차전지 제조 업체에서 난 불로다수의 인명피해가 발생하면서 리튬 전지의 화재 위험성이 또다시 주목받고 있다.

24일 소방당국에 따르면 이날 오전 10시31분쯤 경기 화성시 서신면 전곡리 전곡산업단지에 입주해 있는 일차전지 제조 공장에서 불이 났다. 이 화재로 50대 남성 1명이 전신 화상을 입고 심정지 상태로 병원에 이송됐으나 숨졌다. 이어 오후 시신 10구가 발견됐다. 화재 발생 건물 출근인원 중 23명이 연락이 닿지 않는 실종 상태여서 추가 인명피해가 우려되는 상황이다.

24일 경기도 화성시 서신면 소재 일차전지 제조 업체에서 화재가 발생해 연기와 불길이 치솟고 있다. 연합뉴스

 

불이 난 아리셀 공장은 철근 콘크리트 구조의 연면적 2300여㎡ 규모의 3층 건물이다. 아리셀은 리튬 일차전지를 제조·판매하는 것을 주력 사업으로 하고 있다.

리튬은 전기차는 물론이고 휴대전화와 노트북, 친환경 에너지저장장치(ESS) 등에 들어간다.

문제는 배터리 화재는 진화가 매우 어렵다. 내부에서 계속 열이 발생하기 때문에 불이 꺼진 것처럼 보이더라도 다시 살아날 수 있다.

통상 리튬이온 배터리 화재는 열 폭주(thermal runaway) 현상에 의해 발생한다.

리튬이온 배터리는 양극, 음극, 분리막, 전해액 등으로 구성되는데, 분리막이 손상되면 양극과 음극이 접촉해 과열되면서 화재와 폭발이 일어난다.

24일 경기도 화성시 서신면 소재 일차전지 제조 업체에서 화재가 발생해 소방대원들이 인명수색 작업을 하고 있다. 연합뉴스

이 밖에도 리튬이온 배터리는 불이 나면 다량의 불산가스를 발생시키기 때문에 진화 인력의 건물 내부 진입을 어렵게 만든다.

실제로 불이 난 아리셀 공장에는 현재 다량의 화염·연기와 함께 폭발음이 연달아 발생하고 있는 것으로 전해졌다.

여전히 불길이 거세 소방대원들의 건물 진입도 불가능한 상황인 것으로 알려졌다.

공하성 우석대 소방방재학과 교수는 “전기차 1대에서 난 불도 3시간 동안 물을 부어야 꺼지는데, 공장에 얼마만큼의 리튬 전지가 있는지는 몰라도 진화에 어려움이클 것”이라며 “화재가 장시간 이어질 경우 건물이 붕괴할 가능성도 염두에 두고 소방대원들의 안전을 절대적으로 확보해야 한다”고 조언했다.

24일 경기도 화성시 서신면 소재 일차전지 제조 업체에서 화재가 발생해 소방대원들이 화재조사를 위해 현장으로 향하고 있다. 연합뉴스

한편 소방 당국은 유해화학물질(리튬) 취급 공장에서 화재가 발생한 데다, 인명피해 우려가 커지면서 ‘대응 2단계’를 발령했다. 대응 2단계는 3∼7개 소방서에서 31∼50대의 장비를 동원하는 경보령을 말한다.

현재 사상자 9명이 병원으로 이송됐고, 소방과 화성시 등 관계기관이 긴밀하게 협조해 화재진압과 수색구조 활동을 진행하고 있다.

소방 당국에 따르면 현장에는 정규직과 일용직 노동자등 약 67명이 근무하고 있었다. 이 가운데 23명이 연락이 끊겼다. 당국은 회사 관계자 협조를 얻어 전화번호를 통해 위치추적을 준비 중이다.

김기환 기자 kkh@segye.com