화성시 일차전지 제조공장에서 화재, 22여 명 사망
24일 오전 10시 31분 화성시 서신면의 일차전지 제조 업체인 아리셀 공장에서 불이 나 현재까지 근무자 67명 중 22명이 사망하고 8명이 다치는 사고가 났습니다. (6월24일 20시 기준) 아리셀 공장은 철근 콘크리트 구조의 연면적 5530㎡ 규모로, 총 11개 동으로 구성됐습니다.
화성 일차전지 공장 화재 @연합뉴스
<일차전지 화재의 위험성?>
화재가 발생한 아리셀 공장에 보관 중인 배터리는 대부분 일차전지라고 합니다. 일차전지는 한 번 사용된 뒤 재충전 없이 폐기되는 건전지인데요. 이차전지인 리튬이온 배터리에 비해선 화재 위험이 낮다고 합니다. 그러나! 리튬은 공기 및 열과의 반응성이 높기 때문에 일차전지라도 높은 온도에 노출되거나 수증기와 접촉하면 폭발과 함께 화재로 이어질 수 있습니다. 실제로 이날 화재는 3동 2층에서 배터리 1개에 불이 붙으면서 급속도로 확산되었다고 합니다. 화재 초기 대량의 화염과 연기가 발생했으며, 폭발도 연달아 발생했다고 하죠.
<화성 일차전지 제조공장 화재, 수분 노출이 원인?>
이번 화성 일차전지 제조공장 화재는 리튬 배터리 완제품을 포장하던 도중 배터리 하나가 폭발하면서 쌓여 있던 3만 5천 개가 연쇄적으로 폭발한 걸로 추정됩니다. 문제는 리튬 배터리가 폭발하면, 염화수소 또는 사이안화수소 등 유독가스가 배출됩니다. 이런 가스를 흡입하면 의식을 잃고 쓰러지고, 빠른 구조가 필수적인 상황이 되는 거죠. 연쇄 폭발에 거센 화염에 다량의 유독가스까지 더해지면서 화재 초기 소방대원이 내부 진입에 어려움을 겪은 것으로 전해졌습니다.
리튬 배터리는 화재 위험이 높다 보니 군부대 또는 특수 산업현장에서만 사용합니다. 특히, 수분이 닿으면 쉽게 폭발하기 때문에 모든 공정에서 건조한 환경을 유지하는 게 필수입니다. 지난 2019년 세종시 부강면에 난 육군 보급창고에 보관돼 있던 리튬 배터리 폭발 화재도 비가 온 다음날 일어나면서 수분 노출이 원인으로 지목됐습니다. 이번 화재가 난 경기 화성시에도 지난 주말 최대 73mm에 이르는 비가 내렸습니다. 전문가들은 공장 건물에 누수가 생겨 배터리가 물에 노출됐을 가능성도 배제할 수 없다고 보고 있습니다.
<금속화재 진압 방식은?>
리튬 전지 업계 등에 따르면 리튬이 발화해 온도가 높아지면 배터리 내부를 구성하고 있는 알루미늄이나 구리 박막 등이 연소하며 금속화재(D급)의 특징을 보인다고 합니다. 가연성 금속류가 가연물이 되는 화재를 뜻한다고 하죠. 금속화재는 백색 섬광이 발생하며 화재가 진압된 것처럼 보이더라도 영상 1000~1500도 가까이 온도가 오를 수 있어 위험한데요. 특히 알루미늄 등 금수성 금속의 경우 연소하고 있을 때 물과 닿으면 수소 가스가 발생해 폭발 가능성도 높습니다.
이 때문에 전용 소화약제를 사용하거나 마른 모래, 팽창질석, 팽창 진주암 등을 이용해 진화해야 한다네요. 소방 당국은 이번 화성 화재 당시 마른 모래 등을 활용해 진화하는 방식을 검토했다고 합니다. 하지만 전지에 포함된 리튬이 소량인 것으로 확인돼 물을 활용하는 일반적인 진압 방식을 사용했다고 합니다.
<국내, 금속화재 전용 소화기 개발 할 수 없는 상황?>
문제는 현행법상 금속화재가 소방법상 화재 유형으로 분류되지 않아 전용 소화기 개발조차 할 수 없는 상황이라는 건데요. 소화기구 및 자동소화장치의 화재안전기준(NFSC 101)에 따르면 일반화재(A급), 유류화재(B급), 전기화재(C급), 주방화재(K급) 총 4가지로 규정되어 있습니다. 우리나라는 법적 정의조차 없어 소화기를 개발하더라도 시험할 기준이 없다는 지적이 나오는데요. 전기차, 태양열 전지 등 배터리 사용이 늘어나면 금속화재가 발생하는 횟수도 증가하게 되는 만큼 금속화재 유형을 법제화할 필요가 있겠습니다. 앞으로 배터리 관련 화재가 늘어날 것으로 예상되는 데요. 관련 매뉴얼을 조속한 시일 내에 마련해야겠네요.
리튬 전지는 초기에 열 폭주가 일어나기 전 가스가 나오는데 이때가 딱 한 번 열을 내릴 수 있는 순간이라고 하는데요. 유해가스를 감지할 수 있는 감지기를 설치하고 열을 바로 냉각시켜줄 수 있는 전용 소화약제를 뿌려 온도를 낮출 수 있는 시스템을 갖춰야 한다는 지적이 나옵니다.