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지난해 8월 이후 발생한 에너지저장장치(ESS) 화재 사고 5건 중 4건은 배터리 문제라는 정부 조사 결과가 나왔다. 나머지 1건은 배터리에 외부 물질이 접촉하면서 불이 난 것으로 추정됐다.

6일 산업통상자원부에 따르면 'ESS 화재사고 조사단'은 충남 예산, 강원 평창, 경북 군위, 경남 김해, 하동 등 5개 지역에서 작년 8월 이후 발생한 ESS 화재 사고에 대해 원인 조사를 실시하고 이날 결과를 발표했다. 조사단은 지난해 6월11일 ESS 화재 1차 조사위원회 결과가 나온 뒤에도 잇따라 화재사고가 발생하면서 같은 해 10월 17일 전기, 배터리, 소방분야 등 전문가 20명으로 새롭게 꾸려졌다.

조사단은 사고가 발생한 사업장의 운영기록 등을 분석하고 현장조사, 배터리 해체·분석, 유사 ESS현장 검측, 입체 단층 촬영(3D X-ray CT) 검사 및 검증시험 등 광범위하고 반복적인 조사를 실시했다.

각 조사별로 초동조사 5회, 합동조사 5회, 사고 사업장 재조사·유사현장 검측 15회, 조사단 전체회의 11회, 전문가 소그룹회의 4회, 기업면담 7회, 관련기관 협의 3회, 3D 엑스레이(x-ray) 등 정밀분석·검증시험 12회 등이다. 조사단 조사 결과 예산, 평창, 군위, 김해 등 4곳에서 발생한 화재는 배터리가 원인으로 '배터리 단락으로 추정되는 저전압 및 이상 고온' 문제를 지목했다. 배터리 단락이란 분리돼야 할 음극과 양극이 금속 등 도체로 연결되는 것으로 단락이 생기면 전지에 열이 생겨 발화될 수 있다.  

강원 평창 화재는 배터리에서 충전상한·방전하한 전압의 범위를 넘는 운영기록을 확인했고 배터리 보호동작이 정상 가동되지 않았다. 경북 군위와 경남 김해 화재에서는 CCTV 영상으로 배터리에서 최초 연기가 발생하는 것을 확인했다.

특히 예산과 평창, 군위의 화재 ESS에 쓰인 배터리는 1차 조사 발표 전에 벌어진 화재 사건들 이후 70~95%로 줄였던 충전율을 다시 95~100%로 올린 것으로 확인됐다.

다만 나머지 한 곳인 하동 사고는 노출된 가압 충전부에 외부 이물질이 접촉해 화재가 발생된 것으로 추정했다. 배터리 이상으로 지목할 수 있는 운영기록은 확인되지 않았고 화재를 유발할 수 있는 환경영향 가능성도 낮다고 판단했다.

조사단은 "높은 충전율 조건(95% 이상)으로 운영하는 방식과 배터리 이상 현상이 결합돼 화재가 발생한 것으로 추정된다"며 "충전율을 낮춰 운전하는 등 배터리 유지관리를 강화하는 것이 화재 예방에 기여할 것으로 판단된다"고 밝혔다.

조사 대상 화재사고 5건의 배터리 제조사는 발생일 순서로 충남 예산(작년 8월30일 발생)과 군위(작년 9월29일), 하동(작년 10월21일)은 LG화학 제품이며 평창(작년 9월24일)과 김해(작년 10월27일)는 삼성SDI 제품이다.

ESS는 전기를 저장했다가 필요할 때 꺼내 쓰는 보관시설이다. 전 세계의 ESS 시장 규모는 2019년 16GWh로 2018년 대비 38% 성장했으나 우리나라는 잇단 화재로 같은 기간 5.6GWh로 34% 감소했다.

지난해 10월 27일 오후 4시51분쯤 경남 김해시 한리면 한 태양광발전설비 에너지저장장치(ESS)에서 불이 나 소방대원이 진화작업을 벌이고 있는 모습.(경남소방본부 제공)2019.10.27.© 뉴스1DB

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