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신기한퓨마62
신기한퓨마6224.06.24

일차전지 공장에서 화재가 났는데요..리튬전지는 화재에 리스크가 큰가요?

안녕하세요..

금일에 화성의 일차전지 공장에서 화재가 크게 났는데요..

사상자 많아서 마음이 아프네요.

그런데,

리튬전지는 화재가 나면 조치를 하는데 쉽지 않은지 궁금합니다.

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  • 안녕하세요. 박정은 전문가입니다.

    먼저, 화재로 인한 사상자 소식을 들으니 매우 안타깝고 마음이 아픕니다. 이번 사고와 관련하여 리튬전지가 화재에 얼마나 큰 위험을 가지는지, 그리고 화재 발생 시 조치가 왜 어려운지에 대해 설명드리겠습니다.

    리튬전지의 화재 리스크

    리튬전지는 높은 에너지 밀도와 성능 때문에 많은 전자기기와 전기차 등에 널리 사용되고 있습니다. 하지만 이와 같은 장점에도 불구하고 몇 가지 주요 위험 요인을 가지고 있습니다:

    1. 열폭주: 리튬전지는 과열되거나 내부 단락(short circuit)이 발생하면 열폭주(thermal runaway) 현상이 일어날 수 있습니다. 이는 전지 내의 화학 반응이 통제되지 않고 계속해서 열을 발생시키는 상태로, 결국 발화나 폭발로 이어질 수 있습니다. 이 과정에서 발생하는 열은 인접한 다른 전지 셀에 전파되어 연쇄 반응을 일으킬 수 있습니다.

    2. 인화성 전해질: 리튬전지의 전해질은 일반적으로 인화성이 높아 화재 발생 시 쉽게 불이 붙을 수 있습니다. 전해질이 가열되면 가연성 가스가 발생하고, 이는 화재의 강도와 확산 속도를 증가시킵니다.

    3. 외부 손상: 전지 셀이 물리적으로 손상되거나 압축되면 내부 단락이 발생할 가능성이 높아집니다. 이는 특히 사고나 충격으로 인해 쉽게 발생할 수 있습니다.

    리튬전지 화재 진압의 어려움

    리튬전지 화재는 일반적인 화재와는 달리 진압이 매우 어렵습니다. 그 이유는 다음과 같습니다:

    1. 재발화 가능성: 리튬전지 화재는 한 번 진압되더라도 내부에서 계속해서 열이 발생하여 재발화할 수 있습니다. 이는 열폭주가 완전히 멈추지 않으면 언제든 다시 불이 붙을 수 있음을 의미합니다. 따라서 리튬전지 화재는 진압 후에도 오랫동안 모니터링이 필요합니다.

    2. 특수한 소화 방법: 리튬전지 화재는 일반적인 물이나 소화기로 진압하기 어렵습니다. 물을 사용할 경우 전지 내의 화학 반응을 더 촉진시켜 상황을 악화시킬 수 있습니다. 대신, 소화에는 특수한 소화제나 불활성 기체(예: 질소, 이산화탄소) 등을 사용하는 것이 더 효과적입니다. 그러나 이러한 소화제는 일반 소방 장비에 포함되지 않는 경우가 많아 초기 대응이 어렵습니다.

    3. 유독 가스 발생: 리튬전지가 연소되면서 발생하는 유독 가스는 소방대원이나 주변 사람들에게 치명적인 위험을 초래할 수 있습니다. 이는 화재 진압과 동시에 유독 가스로부터의 보호 조치가 필요함을 의미합니다.

    예방 및 안전 조치

    리튬전지 화재의 위험을 줄이기 위해서는 다음과 같은 예방 및 안전 조치가 필요합니다:

    1. 안전 설계: 리튬전지를 안전하게 설계하고 제조하여 열폭주와 내부 단락의 가능성을 최소화해야 합니다. 이는 고품질의 소재와 제조 공정을 통해 이루어질 수 있습니다.

    2. 적절한 관리 및 보관: 리튬전지를 적절한 온도와 습도에서 보관하고, 충격이나 손상을 방지하기 위한 조치를 취해야 합니다. 특히 대량으로 보관할 경우 화재 발생 시의 피해를 줄이기 위해 안전 거리를 유지하는 것이 중요합니다.

    3. 화재 대비 훈련: 리튬전지를 다루는 작업자와 소방대원은 리튬전지 화재에 대한 이해와 대응 방법에 대한 교육을 받아야 합니다. 이는 화재 발생 시 신속하고 적절한 대응을 가능하게 합니다.

    4. 화재 감지 및 진압 시스템: 리튬전지를 사용하는 시설에는 조기 화재 감지 시스템과 특수 소화 설비를 갖추어야 합니다. 이는 화재 발생 시 초기 대응을 통해 피해를 최소화할 수 있습니다.

    리튬전지는 높은 에너지 밀도와 성능으로 많은 장점을 제공하지만, 화재 발생 시 큰 위험을 동반합니다. 리튬전지 화재는 열폭주, 인화성 전해질, 외부 손상 등 여러 요인으로 인해 발생할 수 있으며, 진압이 매우 어렵고 재발화의 위험이 있습니다. 이러한 위험을 줄이기 위해서는 안전 설계, 적절한 관리 및 보관, 화재 대비 훈련, 화재 감지 및 진압 시스템 등 다양한 예방 및 안전 조치가 필요합니다. 이러한 조치를 통해 리튬전지 사용의 안전성을 높이고, 화재로 인한 피해를 최소화할 수 있습니다.

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