부산소방재난본부, 보조 배터리 ‘열폭주’ 실험…순식간에 600도 화염

물리적 충격에 의한 보조배터리 열폭주 실험 - 12일 부산 연제구 부산소방재난본부에서 진행된 보조배터리 열폭주와 안전보관 방화팩 검증 실험에서 물리적 충격을 받은 보조배터리가 순식간에 화염에 휩싸이고 있다. 뉴스1

에어부산 여객기 화재가 지난 1월 발생한 뒤로 ‘보조배터리·전자담배 기내 안전관리 강화 대책’이 시행 중인 가운데, 보조배터리가 과충전 상태이거나 배터리에 열이나 충격이 가해지면 큰 화재로 이어질 수 있다는 사실이 실험을 통해 확인됐다.

부산소방재난본부는 12일 리튬이온 배터리 열폭주 실험을 진행했다. 최근 보조배터리 화재가 증가하면서 위험성을 알리고 안전한 보관 방법을 제안하기 위해 마련한 실험이다.

리튬이온 배터리 화재는 2019년 전국에서 220건 발생했지만, 해마다 증가해 지난해에는 572건으로 늘었다. 이에 따른 인명 피해도 2019년 사망 1명, 부상 17명에서 지난해 사망 1명, 부상 54명으로 크게 증가했다. 재산 피해도 2019년 53억 8039만원에서 2023년 157억 3321만원으로 껑충 뛰었다.

이번 실험은 보조 배터리에 열이나 외부 충격을 가하거나 배터리가 과충전됐을 때 어떤 현상이 일어나는지 관찰할 수 있도록 진행됐다. 실험에서 배터리 내부 온도가 섭씨 260도에 달한 순간부터 화학 반응이 급격하게 진행되면서 약 5분 만에 온도가 616도까지 치솟는 열폭주 현상이 일어났다.

또 배터리에 300㎏의 충격을 가한 결과 3초 만에 화염이 일었다. 과충전 상황에서는 7분이 지나자 가연성 기체가 발생했고, 8분쯤에는 열이 464도까지 치솟았다. 배터리 열폭주가 일어날 때 주변에 옷가지 등 가연물이 있을 경우 대형 화재로 번질 가능성이 큰 것이다.

부산소방재난본부는 소방관이 입는 방화복의 소재인 아라미드로 보관 주머니를 제작하면, 배터리를 안전하게 보관하는 데 큰 도움이 될 것으로 본다.

이번 실험에서 폐 방화복으로 제작한 보관 주머니에 배터리를 넣어 열폭주를 일으킨 결과 가연성 기체가 발생하는 것은 막을 수 없었지만, 화염이 주머니 밖으로 분출하는 것은 효과적으로 차단하면서 화재를 막는 데 성공했다.

부산소방재난본부 관계자는 “방화 주머니 보급되면 배터리 화재 예방에 큰 역할을 할 수 있을 것으로 생각한다. 이번 실험 결과를 바탕으로 항공기 내에 방화 장갑, 방독마스크, 방화 주머니 등 안전 장비를 보강할 수 있도록 관련 규정 개선 방안을 제시하겠다”라고 밝혔다.

부산 정철욱 기자