한화에어로·SK엔무브, ‘불타지 않는 ESS’ 세계 최초 개발

액침냉각 ESS 안정성 테스트 영상. 배터리를 열폭주 시켜 인위적으로 화재가 발생했지만 리튬이온 배터리 모듈을 가득 채운 절연액이 화재를 차단한다. /한화에어로스페이스·SK엔무브

한화에어로스페이스가 윤활유 전문 기업 SK엔무브와 협력해 세계 최초로 불에 타지 않는 ‘액침 냉각 ESS(에너지저장장치)’ 개발에 성공했다고 10일 밝혔다. 리튬이온배터리의 모듈(배터리 셀 묶음) 내부를 냉각 절연액으로 채워 열을 식히고 산소 유입을 차단해 불이 번지는 걸 막는 원리다.

두 회사는 이날 ‘액침냉각 ESS 기술’ 설명회를 열고 이 같은 기술을 공개했다. SK엔무브 관계자는 “화재가 나려면 가연성 물질과 높은 온도, 산소가 필요하다”며 “하지만 배터리 셀들이 냉각 절연액에 담겨 있으면 셀 하나가 발화하더라도 열이 금방 식고 산소도 차단돼 불이 번지지 않는다”고 말했다. 한화에어로는 ‘액침냉각 ESS’를 해양수산부 산하 선박해양플랜트연구소 전기추진 선박에 공급해 실증 테스트를 하고 있다.

SK엔무브는 앞으로 액침냉각 기술을 화재가 나기 쉬운 데이터센터나 전기차 배터리로도 확대한다는 계획이다. 회사 측은 “ESS와 데이터센터, 전기차 배터리에 적용하는 냉각 절연액의 첨가제 등이 각각 다른 만큼 순차적으로 기술을 개발해 적용 대상을 확대해 나갈 예정”이라고 했다.