"ESS화재, 배터리 결함이 원인"…1차 조사와 정반대 결론

화재사고 조사단 결과 발표

5건중 4건 배터리서 발화 판단

충전율 제한 등 추가 대책 마련

배터리업계 신뢰도 타격 불가피

문동민(왼쪽) 산업통상자원부 자원산업정책과장이 6일 정부세종청사에서 에너지저장장치 화재사고 원인에 대한 결과와 안전대책을 발표하고 있다. /연합뉴스

정부가 에너지저장장치(ESS) 화재 2차 조사에서 화재 원인이 배터리 이상에 있다고 결론을 내렸다. 앞서 지난 2017년 1차 조사 때 ‘ESS 설비의 부실한 운영이 문제’라고 발표한 것과 정반대의 결과를 내놓은 것이다. 이에 따라 국내 배터리 업계는 신뢰도에 큰 타격을 입게 됐다.

ESS 화재사고 조사단은 6일 정부세종청사에서 연 브리핑을 통해 지난해 8월 이후 발생한 5건의 화재사고를 조사한 결과 충남 예산과 강원 평창, 경북 군위, 경남 김해 4곳의 사업장에서 발생한 화재는 배터리 이상이 원인이라고 밝혔다.

◇5건 화재 중 4건이 배터리 이상=예산과 군위 사업장은 LG화학이, 평창과 김해 사업장은 삼성SDI가 제조한 배터리를 각각 사용했다. 지역 별로 보면 예산의 경우 배터리가 발화지점인 것으로 분석됐다. 현장에서 수거한 배터리에서 내부 발화 시 나타나는 용융(물질이 가열돼 액체로 변하는 현상) 흔적이 확인된 것이다. 조사단은 정확한 분석을 위해 같은 시기 같은 모델을 설치한 인근 ESS 사업장에서 비슷한 운영기록을 보인 배터리를 수거해 해체·분석했고, 그 결과 일부 파편이 양극판에 붙어 있고 배터리 분리막에서 리튬-석출물(절연유가 방전 현상 또는 화학 변화로 인해 사용 중에 점차 변질하여 생성되는 것)이 형성된 것을 발견했다.



평창에서 난 화재 역시 배터리가 발화지점으로 분석됐다. 배터리 충·방전 시 이상 현상도 발견됐다. 과거 운영기록에서 충전 시 상한전압과 방전 시 하한전압의 범위를 넘는 충·방전 현상이 나타난 것이다. 배터리 보호 기능도 동작하지 않았다는 것이 조사단의 설명이다. 군위 화재는 폐쇄회로(CC)TV와 운영기록에서 배터리가 발화지점임이 확인됐으며 현장 조사에서 수거한 배터리에서 용융 흔적을 발견했다. 김해는 CCTV상 배터리에서 연기가 발생한 점과 시스템 운영기록(EMS)을 미뤄봐 배터리가 발화지점이라고 판단했다.

◇2017년 결과와는 정반대=그간의 운영기록을 보면 6개월 동안 화재가 발생한 지점의 배터리 간 전압 편차가 커지는 경향이 나타났다. 다만 경남 하동(LG화학 배터리 사용) 화재는 노출된 ESS 가압 충전부에 외부 이물질이 닿으면서 화재가 발생한 것으로 나타났다.

이번 조사 결과는 배터리 자체의 문제보다는 관리 등 외부요인을 지적했던 2017년 첫 번째 조사 결과와는 정반대다. 앞서 정부는 2017년 8월부터 1년 9개월간 23건의 ESS 사업장 화재가 발생하자 ‘민관 합동 ESS 화재사고 원인조사위원회’를 구성하고 조사를 진행해 ‘ESS 설비에 대한 부실한 보호·운영·관리 체계가 원인이 됐다’고 밝힌 바 있다. 2차 조사의 공동 조사단장을 맡은 김재철 숭실대 전기공학과 교수는 “1차 조사결과 발표 이후 배터리의 운영 데이터를 의무적으로 별도 보관하도록 하는 안전 조치가 내려졌고, 이에 따라 2차 조사 때는 배터리 이상에 대한 데이터 분석이 가능해졌기 때문”이라고 설명했다. /세종=조양준·김우보기자 [e-mail]