"불나면 죽는다" 전기차를 꺼리게 하는 막연한 공포감 해소하려면
"불나면 죽는다" 전기차를 꺼리게 하는 막연한 공포감 해소하려면
  • 김필수 교수
  • 승인 2022.08.07 08:19
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김필수 자동차연구소 소장, 대림대 교수

전기차를 바라보는 시각이 긍정적으로 바뀌고 있다. 얼리어답터만 사용하는 전위적인 역할에서 인생의 첫차로, 내연기관차를 대신하는 미래 모빌리티로 역할하고 있다. 난제로 여겼던 충전 인프라도 어느 정도 갖춰지기 시작하면서 전기차를 타는 불편도 크게 줄었다. 

가격 부담이 크고 충전 인프라 부족이 여전하지만 이런 난제를 해결하기 위한 방향을 찾고 있고 더불어 더욱 많은 전기차가 선을 보이고 있어 생각 이상으로 내연기관차는 사라질 전망이다. 최근 디젤차 출시가 거의 사라진 것도 이와 무관치 않다.

최소 하이브리드차가 아니면 순수 내연기관차 구입을 꺼리는 현상도 나타나고 있다. 바야흐로 전기차 시대가 본격화했음을 보여주는 방증들이 여러 곳곳에서 나타나고 있다. 그러나 전기차 단점인 안전성에 대한 불안이 여전하다. 구체적으로 얘기하면 전기차 화재다. 

각 국가별로 전기차 보급대수가 기하급수적으로 증가하면서 내연기관차와 다르지 않은 문제가 발생하기도 하지만 가장 큰 불안감은 역시 화재다. 무엇보다 일반 내연기관차와 다른 공포로 다가온다는 갓이 문제다. 상상하기 힘든 높은 온도와 열폭주 등으로 단시간 화재진압이 어렵고 이로 인해 골든타임이 줄어드는 문제점도 크다.

전기차 화재에 대한 우려와 고민을 해결하는 일이 시급해진 것이다. 전기차 대부분은 리튬 이온 배터리를 탑재한다. 전해액으로 리튬을 사용해 양극과 음극 사이를 오가는데 충·방전을 거듭하면서 외부 충격이나 압력 으로 분리막 등에 문제가 발생하면 고온과 함께 약 1000도에 이르는 열폭주 현상이 발생한다.

최근 부산 남해고속도로에서 발생한 전기차 화재도 수초 만에 800도 이상 온도가 상승해 차량이 전소해 탑승자 2명 모두 사망하고 말했다. 소방대가 대거 투입해 장시간 진압에도 열폭주로 아침까지 이어진 진압이 효과를 거두지 못했다.

결국 이동용 수조로 어렵게 진압이 됐다. 일반 내연기관차 화재는 진압에 약 50분, 사용하는 물의 양도 약 1000ℓ면 충분하다. 그러나 전기차 화재는 약 8명의 소방대원이 7시간, 약 10만ℓ 정도의 소방수를 쏟아부어야 한다는 보고가 있다. 미국 한 가정이 2년간 사용하는 양이다.

이 때문에 우리나라를 비롯한 세계 여러 나라가 전기차 화재를 효과적으로 진압할 수 있는 방법을 찾고 있다. 전기차 화재가 발생할 때마다 자극적인 표현이 나와 막연한 공포감을 주면서 부정적인 시각을 높이고 있다. 결국은 소비자가 전기차를 멀리하게 하는 이유가 된다.

부산 남해고속도로 화재 사고 이후 전기차 구매를 꺼리는 소비자도 늘었다고 한다. 그렇다면 전기차 화재를 효과적으로 진압해 골든타임을 늘리는 방법은 없는 것일까. 

전기차 바닥은 배터리 모듈을 단단한 재질로 감싸 보호하고 있으나 한계가 있다. 외부 충격이나 압력이 작용하면 화재가 발생하는 구조적 한계를 갖고 있기 때문이다. 센서를 통해 이상 현상, 또는 위험 상황을 미리 감지해 알리는 방법도 있고 골든타임을 늘리는 방법이 있지만 이 역시 근본 해결책은 아니다. 

현재 최고 방법으로 거론되는 건 배터리 자체에 소화 기능을 넣어 화재 발생과 확대를 방지하는 시스템이다. 배터리 셀 사이에 특수 소화 가능을 가진 첨단 소화 캡슐을 장착해 온도가 비정상적으로 상승하고 화재가 발생하면 소화 캡슐이 터져 초기에 불 확산을 막는 개념이다.

확산을 막지는 못해도 골든타임을 늘려 탑승자 상해를 막는 효과도 클 수 있다. 국내에서도 이 기술이 활발하게 연구되고 있다. 원천기술을 가진 스타트업이 주변 온도 설계가 가능한 마이크로 캡슐을 이용해 내장된 소화제가 작동하는 기능을 활용, 전기차 화재를 진압하는 실험을 하고 있고 의미 있는 결과를 얻고 있다.

자동차 제작사와 함께 실제 다양한 실험을 진행 중에 있고 머지않아 실제 적용까지 이뤄지는 결과 도출도 예상되고 있다. 이 업체는 소화 테이프, 소화 페인트, 소화 줄 등 일반에 낯설지만 특수한 여건에서 화재 진압이 다양한 제품을 개발했다. 

이 기술이 적용되기 시작하면 전기차 화재에 대한 고민과 불안감이 크게 줄어들 것으로 기대된다. 어쩌면 열상승과 열폭주없이 세계  최초로 전기차 화재를 초기에 진압하는 기술을 우리가 보유하게 될지도 모른다.


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