전기차 증가하면서 화재 급증…안전관리 체계는 ‘미흡’

내연기관차 화재 발생건수 2023년 1.9건
전기차 2017년 0건서 2023년 1.3건 증가
안정성 체계 통합 등 해외 주요국 정책 강화
우리나라도 탄력적 규제 등 안전규제 필요

내연기관과 전기차 화재 건수 비교. ⓒ과학기술정책연구원

정부가 배터리 분야 전주기 안전관리 체계를 구축하고 리스크 분석에 기반한 탄력적 규제를 적용하는 시스템을 조속히 정비해야 한다는 제언이 나왔다. 노후 전기차, 배터리 폭발사고 증가로 인한 국민 안전문제가 심각해진 만큼 과학적 근거를 기반한 안전규제가 필요하다는 주장이다.

9일 과학기술정책연구원에서 발표한 ‘배터리 폭발사고 증가문제, 근원적 처방을 위한 리스크 분석 기반 안전규제 체계 조속히 마련해야’ 보고서에 따르면, 내연기관 차량 화재 비율은 감소하고 있지만 전기차 화재 발생건수는 증가하고 있다.

전기차 6년 만에 2000% 증가…화재 건수도 ↑

내연기관 차량 1만대당 화재 발생건수는 2017년 2.2건에서 2023년 1.9건으로 감소했다. 전기차는 2017년 0건에서 2023년 1.3건으로 늘었다.

전기차 등록 수는 2017년 2만5108대에서 2023년 54만3900대로 증가했고, 전체 차량등록 수 대비 0.1건에서 2.1건으로 늘었다.

전기차 화재 원인은 대부분 배터리 화재에서 비롯되며 단시간 내 대형화재·폭발 발생, 유독성 화학물질 유출 등 안전문제가 불거지고 있다고 설명했다. 친환경자동차법 시행으로 전기차 충전설비 설치대상과 비율이 확대됐지만, 아파트 지하주차장 화재 시 소방차 진입이 어려워 대형 인명피해 발생 가능성이 높다는 점도 지적됐다.

리튬이온 배터리 사고에 대한 확실한 화재·폭발 원인이 밝혀지지 않은 상황인 점도 짚었다. 리튬이온 배터리 주요 위험요인은 열폭주, 좌초된 에너지, 유독성, 가연성 기체이지만 실제 사용 환경에서 화재·폭발에 대한 원인 규명은 부족한 실정이다.

소방청 통계에 화재 발생 원인이 배터리(차량, 선박부품)인 화재 건수는 2017년 168건에서 2023년 199건으로 18.5% 증가했다. 재산피해 규모도 2017년 건당 595만9000원이었으나, 2023년 건당 약 4380만7000원으로 6.4배 늘었다.

안정성 관련 체계 통합 등 해외 주요국 안전 정책 ‘강화’

해외 주요국은 실증사업을 통한 과학적 근거를 기반으로 한 안정성 지원 강화 정책을 추진 중이다.

영국은 안정성 관련 체계를 통합 일원화하고, 리스크 평가를 포함한 배터리 실증사업을 통해 데이터를 축적하고 있다. 영국 HSE는 전용 배터리 안전실 외 HSE 과학연구센터 부지에서 대규모 화재 및 폭발물 실험을 정기적으로 수행하고 있다.

유럽연합(EU)은 새로운 배터리규정을 통해 배터리 지속 가능성, 성능, 여권, 수명 주기 전반에 걸친 안전 요구사항, 안전성 및 폐기물 관리를 광범위하게 규제하고 있다.

미국 에너지부는 배터리 공급망 전반에 걸친 법률, 정책, 인센티브 정보를 통합한 데이터베이스를 구축해 공급망 참여자들이 쉽게 접근하도록 지원하고 있다.

일본도 경제산업성은 가전제품과 자동차에 사용되는 배터리 신뢰성과 안정성을 보장하기 위해 안정 실증 테스트 및 평가를 지원 중이다.

탄력적 규제 적용 시스템 개선 필요…안전 관리주체 ‘일원화’도 필요

이에 우리나라도 제품별·사용 환경별 배터리 전주기 위험성 평가를 통한 탄력적 규제 적용 시스템 개선이 필요하다는 조언이 나왔다.

정확한 원인을 규명하기 위해 전주기 위험성 평가를 기반으로 실증사업을 강화하고 필요한 안전기준을 정립해야 한다는 의견이다. 데이터 기반 전주기 위험성 평가를 수행하고, 시험분석 및 실사용 환경 데이터로 위험발생 확률과 피해 규모를 예측해 상황에 맞는 규제 강도와 방식 적용이 필요하다고 제안했다.

리튬이온 배터리와 ESS 화재 원인을 밝히기 위해 리스크 평가 중심 실증사업을 강화하고 필요한 안전 기준을 설정해 관련 데이터를 확보할 필요성도 제시했다.

전기차, ESS 등 다양한 분야에서 활용되는 배터리 폭발사고를 대응하기 위해 탄력적 리스크 관리 기반 접근이 필요하다고도 주장했다. 전주기 위험성 평가를 통해 식별된 위험에 기반한 규제 조정을 통해 중대한 위험에 집중하고, 자원배분을 최적화하는 탄력적 규제가 필요하다고 봤다. ESS는 폭발위험이 크므로 강화된 모니터링과 규제가 필요하고, PM은 상대적으로 위험이 적어 과학적 근거가 부족할 경우엔 과도한 규제를 완화하고 신중한 경계 관점 접근이 필요하다는 것이다.

또 범부처 수준 ‘배터리 통합관리체계’ 구축과 안정성 관리주체를 통합 일원화해야 한다고 설명했다. 우리나라 주요부처와 기관에 산재해 있는 안전성 관련 규제감독, 인증, 교육, 기업지원, 과학적 기반 실증을 총괄할 수 있는 기관을 신설해야 한다고 덧붙였다.

배터리 취급과정에서 발생하는 폭발사고 대응책과 원인 규명을 위한 연구개발(R&D) 지원도 필요하다고 강조했다.