고온·수증기 겹치면 열폭주…배터리 다 타야 불 꺼져

화성 아리셀 공장 화재- 진화 어려운 일차전지

경기도 화성시 리튬배터리 공장 화재는 일단 불이 붙으면 물이나 이산화탄소 살포 등 일반적 방법으로 쉽게 끌 수 없는 리튬 특성 탓에 사실상 배터리가 다 타길 기다렸다 불을 끄는 ‘자연진화’ 방식으로 진압했다.

25일 소방당국 등에 따르면 대규모 사상자를 낸 경기도 화성시 아리셀 공장은 리튬배터리인 일차 전지를 제조하는 곳으로 화재 당시 약 3만5000여 개의 리튬 배터리 완제품을 보관 중인 것으로 나타났다. 일차전지는 한번 사용한 뒤 재충전 없이 버리는 배터리다. 일차전지는 전기차와 휴대전화 등에 쓰이는 이차전지 리튬이온 배터리와 비교하면 상대적으로 화재 위험이 적은 것으로 평가된다.

소방당국에 따르면 리튬은 특성상 고온이나 수증기에 노출돼 불이 붙으면 진화가 어려운 화학물질이다. 순식간에 1000도 이상 온도가 치솟는 ‘열폭주’ 현상이 발생해 일반적인 소화기는 무용지물이 된다. 또 겉으로 보기엔 불이 꺼진 것처럼 보여도 내부에는 수백도 열이 남-아 다시 붙기도 한다. 경우에 따라 물로 불을 끄는 과정에서 불산 가스 등이 나와 신속한 인력 투입이 어렵다.

이번 화성 공장 화재는 일차전지 제품에 극소량의 리듐이 포함된 것으로 확인돼 대량의 물을 뿌려 화재를 진압했다. 그러나 리튬 함량이 높을 경우에는 추가 폭발로 이어질 수 있어 물로 불을 끌 수 없는 경우도 있다. 이럴 때는 마른 모래와 팽창 질소 등으로 화재 진압을 시도해야 한다. 소방 관계자는 “화재 위험이 낮은 일차전지라도 한번 불이 나면 불길이 거세고 대량의 연기가 발생해 신속한 진압이 어렵다”고 설명했다.