지난해 1월 울산에서 발생한 ESS 화재 (사진=연합뉴스)
지난해 8월 이후 발생한 에너지저장장치(ESS) 화재 5건의 원인이 배터리에 있다는 결론이 나왔다.
ESS 화재사고 조사단은 6일 정부세종청사에서 열린 브리핑에서 지난해 8월 이후 발생한 5건의 화재사고를 조사한 결과 개별 사업장마다 다소 차이는 있으나 전반적으로 배터리 이상이 원인이 된 것으로 추정된다고 밝혔다.
ESS는 불이 나면 전소되는 특성상 발화지점 배터리가 소실돼 원인 분석에 어려움이 있었지만, 종합적인 조사와 분석을 근거로 이 같은 결과를 도출했다고 조사단은 설명했다.
앞서 정부는 지난해 6월 ESS 화재 조사 결과와 안전대책 발표 당시 배터리 자체보다는 외부요인에 화재 요인이 있다고 밝힌 바 있다. 하지만 이후에도 추가 화재가 발생하면서 결국 배터리 이상을 화재 원인으로 다시 지목했다.
개별 사업장별로 보면 충남 예산은 운영 기록을 토대로 배터리가 발화지점인 것으로 분석했고 현장에서 수거한 배터리에서 내부 발화 시 나타나는 용융(물질이 가열돼 액체로 변하는 현상) 흔적을 확인했다.
같은 시기 같은 모델을 설치한 인근 ESS 사업장에서 비슷한 운영기록을 보인 배터리를 수거해 해체·분석해보니 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 확인했다.
강원 평창 역시 운영기록을 통해 배터리가 발화지점으로 분석됐고 과거 운영기록에서 충전 시 상한전압과 방전 시 하한전압의 범위를 넘는 충·방전 현상을 발견했다. 이때 배터리 보호 기능도 동작하지 않았다.
경북 군위는 폐쇄회로(CC)TV와 운영기록에서 배터리가 발화지점임을 확인했고 현장 조사에서 수거한 배터리에서 용융 흔적을 발견했다.
경남 김해는 CCTV상 배터리에서 연기가 발생한 점과 시스템 운영기록(EMS)을 미뤄봐 배터리가 발화지점이라고 판단했다. 또 그간의 운영기록을 보면 6개월 동안 화재가 발생한 지점의 배터리 간 전압 편차가 커지는 경향이 나타났다.
사고 사업장과 비슷한 ESS 사업장의 배터리에서는 양극판 접힘 현상이 발견됐고 분리막과 음극판에는 갈변 현상과·황색 반점이 있어 정밀 분석한 결과 구리와 나트륨 성분 등이 검출됐다.
조사단은 이 같은 분석 결과를 바탕으로 네 군데 사업장의 경우 배터리 결함이 화재에 영향을 미쳤다고 판단했다.
다만 경남 하동은 노출된 가압 충전부에 외부 이물질이 닿으면서 화재가 발생했다고 추정했다.
이번 조사 결과는 배터리 자체의 문제보다는 관리 등 외부요인을 지적했던 첫 번째 조사와는 결론이 완전히 다르게 나왔다.
앞서 정부는 2017년 8월부터 1년 9개월간 23건의 ESS 사업장 화재가 발생하자 '민관 합동 ESS 화재사고 원인조사위원회'를 구성하고 조사를 진행했다.
조사위는 지난해 6월 조사 결과 발표 당시 ESS 설비에 대한 부실한 보호·운영·관리 체계가 원인이 됐다고 밝혔고, 이를 토대로 안전기준과 관리체계를 개선한 대책이 나왔다.
하지만 이후에도 5건의 추가 화재가 발생하면서 다시 조사가 이뤄지게 됐고, 이번에는 배터리 자체의 결함에 더 큰 무게를 두는 다른 결과가 나왔다.
정부는 조사단의 권고를 반영해 신규설비는 충전율 제한을 옥내 80%, 옥외 90%로 의무화하고, 기존설비는 동일한 충전율로 하향토록 권고하는 추가 안전대책을 내놓았다.
아울러 신규 설치하는 ESS 설비는 물론 기존에 설치한 설비에 대해서도 블랙박스 내 운영 데이터를 별도 보관하도록 권고하기로 했다.