LG화학이 만든 일부 배터리셀에서 에너지저장장치(ESS) 화재 사고를 일으킬 수 있는 제조결함이 확인돼 책임 소재에 대한 논란이 예상된다. LG화학 측은 문제가 확인된 일부 부분에 대해 이미 개선 조치를 끝냈으며 시장에 공급된 잠재불량군에 대해서도 교체를 완료했다고 해명했다.
민관합동 ESS 화재사고 원인조사위원회 관계자는 11일 머니투데이에 “다수의 사고가 동일 공장에서 비슷한 시기에 생산한 배터리를 사용한 것이 확인됐다”며 “해체 분석을 실시한 결과 LG화학 일부 배터리셀에서 극판접힘, 절단 불량, 화학물질 코팅 불량 등의 제조결함을 확인했다”고 말했다.
이 관계자는 “다만 배터리셀(제조결함)이 독자적으로 (화재 원인이 되는 내부 단락을) 일으키는 것은 아니다”며 “여러 가지 운영조건과 결합해 (화재의) 간접적 요인이 될 수 있다는 판단”이라고 덧붙였다. 또 “제조결함이 내부 단락을 일으키는 전개 요인인 것은 맞다”고 했다.
제조결함이 확인된 LG화학 배터리셀은 2017년 초기 제품이다. 2017년 8월 이후 일어난 ESS 화재 사고 23건 중 LG화학 배터리셀이 쓰인 사업장은 12곳, 삼성SDI가 8곳, 기타 제품은 3곳이다.
조사위가 ‘일부 배터리셀에서 제조상 결함을 발견했고 제조결함이 있는 배터리가 가혹한 조건에서 장기간 사용되면 위험요소가 될 수 있다’고 밝힌 배경에 대해 조사위 대변인을 맡은 최윤석 울산과학기술원(UNIST) 교수는 “현장에 남아 있는 로그 데이터나 정황 증거, 이론적인 화재 메커니즘, 또 그 화재 메커니즘이 실현되는지에 대한 모사 실험 결과를 근거로 판단했다”고 말했다.
이에 대해 LG화학 측은 일부 결함이 확인된 배터리셀에 대해 독자적으로 안전에 영향을 줄 사안이 아니고 이미 개선 조치를 끝내 현재는 문제가 없는 상태라고 해명했다. LG화학 관계자는 “일부 결함이 발생한 적 있으나 공정 및 설계 개선, 검사 공정 등을 강화해 개선 조치를 끝냈고 이를 조사위와도 공유했다”고 말했다.
이 관계자는 또 “선제적 안전관리 차원에서 자사 배터리셀이 쓰인 모든 사업장을 점검해 잠재불량군을 선별교체했다”며 “배터리셀이 올해 8월부터 안전관리 의무 대상으로 지정되는 만큼 모든 안전사항을 철저히 준수하겠다”고 했다.
조사위 조사 결과에 따르면 ESS 화재 사고는 △전기적 충격에 대한 배터리 보호시스템 미흡 △운영환경 관리 미흡 △설치 부주의 △ESS 통합제어·보호체계 미흡 등 4개 요인이 복합적으로 작용한 것으로 확인됐다.
먼저 배터리 보호시스템 미흡은 배터리 시스템에 전기충격(과전압·과전류)이 유입될 때 배터리 보호체계인 랙 퓨즈가 이를 차단하지 못해 2차 단락 사고에 따른 화재 발생이 일어났다. 배터리 보관불량, 오결선 등 ESS 설치 부주의에도 화재 발생이 확인됐다. 에너지관리시스템(EMS), 전력관리시스템(PMS), 배터리관리시스템(BMS), 시스템통합(SI) 등 ESS를 구성하는 각 부품의 제작사가 서로 달라 유기적으로 연계·운영되지 못한 점도 화재 원인으로 조사됐다.
정부는 ESS 추가 화재 사고를 막기 위해 ESS용 대용량 배터리 및 전력변환장치(PCS)를 안전관리 의무대상으로 지정하고, 누전차단장치 등 전기적 충격에 대한 보호장치 설치를 의무화해 제조·설치·운영 전(全) 단계 안전관리를 강화하기로 했다.
또 ESS 설치기준을 개정해 옥내 설치 설비용량을 600kWh로 제한하고 옥외 설치의 경우 별도 전용건물을 구축하도록 해 안전성을 높인다. 누전차단장치와 과전압보호장치, 과전류보호장치 등 전기적 충격에 대한 보호장치 설치도 의무화한다. 현재 4년인 정기점검주기를 1∼2년으로 축소하고, 안전 관련 설비를 임의로 개조·교체하고 신고하지 않은 경우 ‘1000만원 이하 벌금 또는 1년 이하 징역’에 처하는 처벌 조항을 신설한다.
기존 사업장에 대해서는 전 사업장을 대상으로 △전기적 보호장치·비상정지 장치를 설치 △배터리 만충 후 추가충전 금지 △온도‧습도‧먼지 등 운영 환경 관리 등을 추진한다. 가동중단 사업장 가운데 옥내 설치된 설비에 대해서는 방화벽 설치, 이격거리 확보 등 추가 조치 이후 재가동할 계획이다.
ESS 가동율 저하 및 중단에 대한 인센티브 지원에도 나선다. 화재 원인 조사 기간동안 가동률을 70% 이하로 운영하도록 한 정부 권고를 지킨 사업장은 한국전력과 협의해 신재생에너지공급인증서(REC) 가중치 추가 지급 등을 검토한다. ESS에 대한 현행 REC 가중치(태양광 5.0·풍력 4.5) 부여 기간도 당초 올해 말에서 내년 6월까지로 6개월 연장한다.
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