리튬이온배터리 화재 원인 및 진압 방법

리튬이온배터리 화재 원인 및 진압 방법에 대해 공유하겠습니다. 화재는 무조건 예방이 우선이고, 만약 리튬이온배터리 화재가 발생한다면 화재 진압도 중요하지만 대피하시고 119에 화재 신고부터 하시길 바랍니다.

 

리튬이온배터리는 에너지 저장장치(ESS), 전기자동차, 휴대폰 배터리 등 다양한 용도로 널리 사용되고 있습니다. 그러나 최근에는 이들 기기에서 화재와 폭발 사고가 발생하면서 리튬이온배터리의 안전성이 큰 이슈가 되고 있습니다. 리튬이온배터리의 화재 원인과 진압 방법에 대해 자세히 알아보겠습니다.

리튬이온배터리 화재 원인

리튬이온배터리의 열폭주(Thermal Runaway)

리튬이온배터리의 열폭주는 배터리 내부 온도가 비정상적으로 상승하면서 연쇄적인 화학반응이 일어나는 현상입니다.

열폭주의 주요 원인은 다음과 같습니다

 

• 과충전(Overcharge): 배터리에 일정 전류를 지속적으로 인가하면 SOC(State of Charge)가 140%를 초과할 경우 열폭주가 발생할 수 있습니다.
• 과열(Overheating): 배터리 외부에서 열이 가해지면 분리막이 용융되고 내부 단락이 발생하여 열폭주로 이어질 수 있습니다.
• 기계적 손상(Mechanical Damage): 배터리가 외부 충격을 받거나 손상되면 내부 단락이 발생하여 화재로 이어질 수 있습니다.

 

리튬이온배터리 화재 시 발생 가스

리튬이온배터리 화재 시 다양한 유해 가스가 발생합니다. 주요 발생 가스는 CO2(이산화탄소), CO(일산화탄소), H2(수소), C2 H4(에틸렌), CH4(메탄), HF(불화수소) 등입니다.

특히, HF는 인체에 매우 치명적인 독성 가스이므로 주의가 필요합니다.

 

화재발생 시 일반적으로는 불에 의한 위험성보다는 독성가스로 인한 안타까운 사고가 많이 납니다.

 

리튬이온배터리 화재 진압 방법

리튬이온배터리 화재를 진압하기 위해서는 일반적인 화재와는 다른 특별한 주의가 필요합니다.
리튬이온배터리의 주요 진압 방법은 다음과 같습니다.

1. 불연성 소화제 사용

• 건조 화학 소화제: ABC 분말 소화기는 소형 리튬이온배터리 화재를 진압하는 데 효과적입니다.
• 이산화탄소 소화기(CO2 소화기): 불연성 기체로 산소 공급을 차단하여 화재를 진압할 수 있습니다.
• 클래스 D 소화제: 금속 화재용 소화제로 리튬이온배터리 화재에 유용합니다.

2. 물 사용

• 냉각 효과: 물은 배터리를 빠르게 냉각시켜 열폭주를 방지할 수 있습니다. 대량의 물을 사용하여 배터리 온도를 낮추고 재발을 방지합니다.
• 주의 사항: 물 사용 시 전기 충격 위험이 있으므로 반드시 절연 보호 장비를 착용해야 합니다.

3. 불활성 가스 소화 시스템

• 질소(N2), 아르곤(Ar): 불활성 가스를 사용하여 산소 농도를 낮추고 화재를 진압할 수 있습니다.

리튬이온배터리 화재 진압 시 주의 사항

1. 안전거리 유지
   • 리튬이온배터리는 폭발 위험이 있으므로 충분한 안전거리를 유지합니다.
     화재 현장 주변의 인원을 대피시키고 안전 구역을 설정합니다.
2. 보호 장비 착용
   • 화재 진압 시 화재복, 방독면, 절연 장갑 등 적절한 보호 장비를 착용합니다.
     유독 가스를 흡입하지 않도록 주의합니다.
3. 재발 방지
   • 화재가 진압된 후에도 배터리를 충분히 냉각시키고, 안전한 장소로 옮겨 모니터링합니다.
     냉각 후에도 배터리를 밀폐된 금속 용기에 보관하여 추가적인 화재 발생을 방지합니다.
4. 전문가 호출
   • 리튬이온배터리 화재는 매우 위험하므로 가능한 한 빨리 소방 전문가나 관련 기관에 도움을 요청합니다.
5. 소화제 선택
   • ABC 분말 소화기와 같은 적절한 소화제를 사용하고, 물 사용 시에는 절연 보호 장비를 반드시 착용합니다.

리튬이온배터리 화재 원인

 

리튬이온배터리 화재는 특별한 주의와 전문적인 진화 방법이 필요합니다.
적절한 소화제를 사용하고, 안전 장비를 착용하며, 화재 발생 시 재발 방지를 위해 충분히 냉각시키는 것이 중요합니다.
항상 소방 전문가와 협력하여 안전하게 화재를 진압하는 것이 최선의 방법입니다.

 

이러한 물질을 다루는 회사들은 특히, 화재보험은 필수로 가입해야 합니다.

그리고 어떤 회사들은 화재에 대해, 예방을 소홀하게 하고, 안전의식이 없는 경우도 있습니다.

이러한 경우들은 화재가 발생했다는 뉴스가 나오게 되면 그때만 반짝 자체점검을 하는 경우가 있는데, 이런 곳에서 화재 예방과 대비책이 없기 때문에 속수무책으로 사건 사고가 발생한다고 생각합니다.

 

우리 모두 소 잃고 외양간 고치는 일은 없도록 합시다.