[르포] 화재 확산 원천 봉쇄한다… 삼성SDI ESS 안정성 평가동 가보니

특수 소화시스템 적용 배터리, 강제 발화 테스트에서 화재 확산 없어

▲삼성SDI 중대형 시스템 개발팀장 허은기 전무(오른쪽)가 ESS용 특수 소화시스템의 효과를 설명하고 있다. 특수 소화시스템이 적용된 ESS 모듈커버에 불을 붙이자 불이 수초 내 꺼져 모듈 커버에 화재 손상이 없었지만(사진 오른쪽) 특수 소화시스템이 적용되지 않은 ESS 모듈커버는 불에 녹아 구멍이 날 정도로 손상을 입었다(사진 왼쪽) (사진제공=삼성SDI)

23일 삼성SDI 울산사업장에 있는 안전성 평가동에 들어가자 군대 사격장처럼 화약 냄새가 진동했다. 이 회사 허은기 중대형 시스템 개발 담당 전무는 “일부러 배터리에 불을 내서 안정성을 평가하다보니 화약 냄새가 날 수밖에 없다”고 말했다.

최근 국내에서 ESS(에너지저장장치) 화재가 잇따라 발생하면서 소비자들의 불안감이 커지자 삼성SDI가 ESS 안정성을 보여주는 시연회를 마련했다.

삼성SDI 관계자는 “배터리 자체가 화재 원인은 아니지만, 천재지변 등 예기치 않은 요인에 따른 화재 확산을 근원적으로 차단하기 위한 특수 소화시스템을 적용했다”고 밝혔다.

80cm 두께의 콘크리트벽으로 세워진 안전성 평가동에서 화재 확산 차단용 특수 소화시스템을 적용한 ESS 모듈 화재 테스트가 시작됐다.

먼저 소화용 첨단약품의 효과를 입증하는 시연이 진행됐다. 첨단 약품이 들어있는 소화 부품에 불을 붙히자 ‘다다다다닥’ 하고 타는 소리가 들렸다. 10초 정도 지나자 불이 꺼졌다. 약품이 불꽃 위로 순식간에 쏟아지면서 불이 꺼진 것이다. 부착된 모듈 커버는 어떠한 화재 흔적도 없었다.

다음으로 특수 소화시스템이 적용된 배터리 모듈의 강제 발화 테스트가 진행됐다. 예기치 않은 요인으로 셀이 발화됐을 때, 특수 소화시스템이 작동해 셀의 발화와 인근 셀로의 화재 확산 방지 여부를 확인하는 테스트다.

특수 소화시스템이 적용된 모듈의 셀을 강철 못으로 찔러 강제 발화시켰다. 시간이 지나 한 개의 셀에서 ‘꽝’ 소리와 함께 연기와 불꽃이 발생했다. 그러자 소화시스템이 바로 작동해 불꽃을 껐다.

소화시스템이 적용되지 않은 모듈에도 같은 테스트가 이어졌다. 시간이 지나면서 불꽃과 연기가 발생하더니 얼마 후 인접한 셀로 화재가 확산돼 모듈이 전소됐다.

허은기 삼성SDI 전무는 “이번 특수 소화시스템은 이번 달부터 글로벌로 출시되는 모든 제품에 적용되고 있다”며 “이미 설치된 국내 1000여 곳에 달하는 당사 ESS 시스템에도 자체 부담으로 모두 특수 소화시스템을 장착할 것”이라고 말했다.

▲삼성SDI 전영현 사장(가운데 오른쪽)과 허은기 전무(가운데 왼쪽)가 안전성 평가동에서 실시한 소화시스템 시연에 참석해 ESS 안전성 대책에 대해 설명하고 있다. (사진제공=삼성SDI)

삼성SDI는 이미 자사 배터리가 채용된 국내 전 사이트에 외부 전기적 충격에서 배터리를 보호하기 위한 3단계 안전장치를 설치하고 있다.

배터리 운송이나 취급 과정에서 충격 여부를 확인할 수 있는 센서를 부착하고, ESS 설치 및 시공상태 감리 강화와 시공업체에 대한 정기교육을 실시한다. 또 배터리 상태(전압, 전류, 온도 등)의 이상 신호를 감지해 운전 정지 등의 조치를 할 수 있는 펌웨어 업그레이드 등을 설치해왔다.

전영현 삼성SDI 사장은 “우리 배터리가 시장에 출하되기 전에 품질과 안전을 선제적으로 컨트롤 해야 한다”며 “안전은 어느 무엇과도 바꿀 수 없는 가장 중요한 경영원칙이다”고 밝혔다. 그러면서 “이번 조치를 통해 국내 ESS 산업의 생태계가 회복되는 것은 물론, 글로벌 ESS 시장에서 기술을 선도하는 계기가 될 것으로 기대한다”고 말했다.