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집밖에선 ESS 중심 국가, 집안에선 ESS 화재 원인도 몰라

인산철뱅크 2018. 7. 30. 11:50

이현정 기자 kotrapeople@ekn.kr 2018.07.30


군산 ESS 화재

▲지난달 15일 전북 군산시 오식도동 한 태양광발전시설 에너지저장시스템(ESS·Energy Storage System)에서 불이 나 소방대원이 진화하고 있다. (사진=연합뉴스)

 

[에너지경제신문 이현정 기자] 에너지저장장치(ESS) 업계가 긴장하고 있다. 세계 ESS 시장 중심에 한국이 있다는 분석이 나오는 상황에서 원인을 알 수 없는 화재가 잇달아 발생했기 때문이다. 국내 ESS 기업들은 예의주시하면서 나름의 대응전략을 마련하고 있다. ESS는 생산된 전력을 배터리에 저장한 후 전력 수요가 많은 시간대에 전송하는 설비를 말한다. 

삼성SDI의 경우, 최근 삼성SDI 리튬이온 배터리 구매고객을 대상으로 ‘잠정적으로 ESS를 SOC 70% 이내로 가동해달라’는 공문을 보냈다. 지난 5월 한전 경산변전소 ESS 화재와 관련해 선제 조치를 하겠다는 취지이다. 삼성SDI측은 ESS 운영조건을 SOC 70% 이내로 해달라고 요청하면서 그 과정에서 발생한 손해는 보상하겠다는 방침이다. 삼성SDI 관계자는 "아직은 관계 당국에서 화재원인을 조사 중"이라며 "배터리에 문제가 있는 상황이 아니라 고객의 안전을 최우선시해서 내린 조치"라고 했다. 또 "고객의 안전을 위해 국내 ESS설치장소에 대해 본격적으로 안전성 점검에 나섰다"고 덧붙였다. 

LG화학 관계자는 "아직 결과가 나오지 않은 단계"라며 "정부에서 실태조사를 진행 중이다. 아직 문제점이 나오지 않아 대책을 마련하는 것은 섣부른 상황"이라고 설명했다. 다만 LG화학은 "정기적으로 고객 제품 상태를 점검해오고 있었다"며 "특히 올해는 폭염으로 더욱 신경을 쓰는 것일 뿐, 화재로 인한 점검은 아니다"고 전했다. 

LS산전 관계자는 "배터리 제조의 경우 삼성SDI와 LG화학이 주축인데 최근 삼성 측 제품이 들어간 현장에서 사고가 몇 건 발생한 것으로 알고 있다. LS산전의 경우 배터리를 제외한 부분을 만드는 입장이다. 각 제조사 제품을 검증해 안전한 제품을 쓰겠다는 것이 공식적 입장"이라고 설명했다. 


한편 정부 당국도 ESS화재의 원인 규명에 나섰다. 현재 산업부와 전기안전공사는 ESS 문제점을 인지해 10메가와트(MW) 이상을 중심으로 58개 현장을 돌아다니며 실태조사를 벌이고 있다. 전기안전공사는 전국적으로 ESS가 설치된 현장을 대략 900개로 파악하고 7월 말까지 전수조사를 끝낼 예정이다. 다만 적은 용량을 감당하는 ESS에 대해서는 민간에 맡길 방침인 것으로 알려졌다. 

현재 글로벌 ESS 시장은 2025년까지 연평균 45% 성장할 것으로 전망되고 있다. 한국의 ESS 시장은 ESS 전용 요금제에 대한 인센티브 강화, 신재생에너지 연계 ESS에 대한 공급인증서(REC) 가중치 5.0배 부여 등 정책 지원에 힘입어 고속 성장하고 있다. 미래에셋대우 리서치센터에 따르면 한국 ESS 시장은 용량 기준으로 2016년 265MWh에서 지난해 1.2GWh로 성장한 데 이어 올해는 4.7GWh로 커질 것으로 예상했다.


피크부하 저감용 ESS서도 화재…정부는 묻지마 보급
  •  이상복 기자
  •  승인 2018.07.29 02:37
  •  댓글 0

주파수 조정용·풍력발전 연계용·태양광 연계용 이어 피크컷 설비도 불 
산업부, 허겁지겁 사후약방문 실태점검속 검증 않고 연내 주택용 확대
▲28일 오전 8시 30분께 세종시 아세아제지 피크부하용 ESS건물에서 불이 나 30억원 상당의 리튬전지와 샌드위치 패널 건물을 태우고 7시간만에 진화됐다. 화재 현장에 출동한 세종소방본부 무인파괴차량이 지붕을 뚫고 건물내로 물을 뿌리고 있다. ⓒ사진-세종소방본부 제공
▲28일 오전 8시 30분께 세종시 아세아제지 피크부하용 ESS건물에서 불이 나 30억원 상당의 리튬전지와 샌드위치 패널 건물을 태우고 7시간만에 진화됐다. 화재 현장에 출동한 세종소방본부 무인파괴방수차량이 지붕을 뚫고 건물내로 물을 뿌리고 있다. ⓒ세종소방본부 제공

[이투뉴스] 심야 경부하 시간대에 배터리에 전력을 저장했다가 주간 피크시간대에 방전해 공장 전기요금을 

낮춰주는 피크부하 저감용 ESS(에너지저장장치)에서 불이 나 30억원 상당의 리튬이온배터리가 소실됐다.

한전 주파수조정용 ESS, 풍력발전 연계용 ESS, 태양광 연계용 ESS에 이어 피크저감용 ESS까지 사실상 

모든 유형의 ESS배터리가 화재 취약성을 드러낸 셈이다. 

산업통상자원부는 연내 건물·가정용으로 ESS를 확대 보급한다.

29일 세종시 소방본부 등에 따르면, 전날 오전 8시 30분께 세종시 부강면 아세아제지 세종공장에서 

"배터리에서 화재가 발생하고 있다"는 현장 작업자 신고가 접수됐다.

아세아제지는 이달말 완공을 목표로 지난달부터 KT와 피크저감용 ESS 설치 및 시운전을 벌였으며, 

이날도 A사 리튬전지를 적체한 건물에서 작업을 수행 중이었다.   

현장에 출동한 소방당국은 화염에 의한 건물붕괴가 우려됨에 따라 무인파괴방수차를 동원해 지붕을 뚫고 

건물내로 물을 뿜어 진화에 나섰다. 하지만 다른 전지로 불이 확산돼 화재발생 7시간뒤인 오후 3시 35분에야 완진했다.

이날 화재로 철골조 샌드위치 패널 소재 건물 325㎡와 리튬전지 2300여개가 불에 타 30억원 상당의 

피해가 발생했다. 다행히 공장내 독립 건물이라 인명피해는 없었다.  

앞서 아세아제지는 공장 전기요금을 낮추기 위해 특례요금제로 충전비를 할인해주는 피크부하 ESS 

설치를 추진했다. 최근 ESS에서 리튬전지 과열로 추정되는 화재가 빈발하고 있지만, 주요설비가 소손돼 

원인규명에 애를 먹고 있다.

연이은 ESS화재에 대한 사후약방문격 정부 대응과 안전을 도외시 한 추가 보급시책도 도마에 오르고 있다.

산업부는 ESS 잠재 위험을 지적한 본지 보도('펑펑 터지는 ESS 배터리, 잠자는 폭탄 될라')와 시급한 

실태점검을 촉구한 후속보도(자고나면 ESS 화재사고…산업부는 ‘강 건너 불’)에도 "민간영역"이라며 

팔짱자세를 유지했다.

그러다 해남 태양광 ESS(13일), 거창풍력 ESS(21일) 등에서 추가로 유사 화재가 터지고 나서야 

허겁지겁 에너지공단, 전기안전공사 등으로 구성된 점검반을 꾸려 일정규모 이상 시설부터 긴급점검을 

벌이고 있다. 

안전성 우려가 해소되지 않은 상황에 주택용 등으로 추가 ESS보급시책을 내놓은 것도 뒷말이 많다.

산업부는 지난 17일 ESS보급이 국내기업 수출확대로 이어지도록 연내 주택용 ESS를 시범보급하겠다며 

임대주택 ESS 설치계획을 공개했다. 이미 일부 공공기관도 정부 ESS설치 독려로 비상전원용 설비를 

건물안에 설치한 상태다.

에너지전문가는 "풍력·태양광 ESS는 외진 곳에 따로 설치해 불이 나도 시설피해로 끝날 수 있지만, 

건물내 ESS는 주로 밀폐된 지하에 설치해 진화가 어렵고 짧은 시간내 확산되면 대형 인명피해를 

초래할 수 있다"고 경고했다.      

이상복 기자 lsb@e2news.com

펑펑 터지는 ESS 배터리 , 잠자는 폭탄 될라[ESS 화재]  관련뉴스 / 고체에어로졸 자동소화장치 

2018. 7. 17. 9:58

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올해 들어서만 영암·경산서 배터리 폭발사고 2건 발생 
특정사 동일 공급제품으로 확인…원인규명 오리무중





영암풍력 연계 ESS설비에서 발생한 화재로 706㎡규모 배터리 건물과 3500여개 이상의 리튬배터리가 전소됐다. [사진제공-영암소방서]
[이투뉴스] 전력저장장치(ESS)에 사용되는 리튬 배터리가 언제 터질지 폭탄 신세다. 특정사 배터리의 경우 이미 대형화재를 포함해 수차례 폭발이 있었음에도 아직 정확한 원인조차 규명되지 않고 있고, 외부로 드러나지 않은 자체 결함사고도 적잖다는 게 현장 관계자들의 전언이다. 에너지신산업 육성을 명분으로 전국에 설치된 ESS는 1000MW 남짓. 이들 ESS 배터리에 대한 전면적 안전관리실태 점검과 선제적 사고예방 조치가 필요하다는 지적이 나온다.


전력업계와 소방당국에 따르면, 지난 2일 오후 4시경 전남 영암군 금정면 활성산 영암풍력발전단지내 ESS설비에서 

발생한 대형화재는 당국 현장 CCTV 확인 결과 발화점이 배터리실로 확인되고 있다. 원인을 알 수 없는 이유로 

특정 배터리가 폭발하면서 전기실에 불이 붙었고, 이로 인해 함께 적체돼 있던 배터리 3500여개에 잇따라 불이 옮겨 

붙으면서 연쇄 폭발과 대형화재가 발생했다는 게 진압에 나선 당국 조사결과다.

배터리 12MWh, PCS(전력변환장치) 4MW규모인 이 설비는 대명GEC가 발주하고 A사가 턴키로 수주해 2015년 설치했다. 

배터리는 A사 리튬전지가 사용됐다. 특이한 점은 화재 당일 이 설비가 외주 협력사로부터 배터리 점검작업을 받았다는 것. 

사고 닷새 전인 지난달 28일 배터리서 에러신호가 뜨자 영암풍력 측이 A사에 점검을 요청했고, 화재 당일 유지보수 담당 

협력사가 현장에 도착해 배터리 점검과 모듈부품을 교체한 것으로 확인됐다.

이와 관련 협력사 측은 배터리관리시스템(BMS)을 교체 한 뒤 배터리와 PCS를 다시 연결하려는 순간 폭발음과 함께 

발화가 시작돼 모듈과 다른 장비를 모두 태웠다고 증언한 것으로 알려졌다. 이 화재로 한때 수십m 높이로 화염이 치솟을만큼 

불이 커져 708㎡규모 가건물 전체와 배터리 3500여개가 전소, 소방서 추산 46억원의 재산피해가 발생했다. 

진화는 소방차 20여대와 100여명의 진압요원이 투입된 가운데 3시간 이상이 걸렸다.

소방당국 관계자는 “카메라에 녹화된 장면을 확인해 발화지점이 배터리실인 것은 확인했다. 일단 전기적인 배터리 폭발로 

(원인을)파악하고 있는데 어떤 작업에 의한 것인지는 아직 확인되지 않고 있다”며 “A사가 이 작업 로그파일을 복사해 가져간 

상태다. 국과수에서 와서 현장을 확인하긴 했으나 현장 출입은 불가능한 상태”라고 밝혔다.

또다른 관계자는 “현장에 소방설비가 구축돼 있었지만, 화재 당시 이 설비가 제대로 작동하지 않았다”고 전했다. 

한편 해당설비는 화재보험에 가입돼 있어 원인이 배터리 결함으로 드러날 경우엔 생산자가 제조물 보험으로, 

그 밖의 이유일 경우 화재보험 등으로 보상을 받게 될 예정이다.

문제는 ESS설비 배터리 화재가 이번이 처음이 아니라는 점이다. 한전에 의하면 정확히 영암풍력 ESS 화재 한달 전인 

지난달 2일 경산변전소에서도 배터리 과열폭발로 추정되는 화재가 발생해 주파수조정용(FR) 배터리 100여개와 16㎡크기 

컨테이너 내부가 불에 탔다. 345kV 경산변전소에는 동급(4MWh) ESS 컨테이너 12개동이 설치돼 있어 조기진화 실패 시 

자칫 대형 화재와 초고압 송전선로 소실사고로 이어질 뻔 했다. 이 변전소 ESS설비에 사용된 배터리 역시 영암ESS 

설비와 같은 제작사 것이다.

한전 관계자는 “아직 원인분석 중이다. 결국 (턴키)공급사와 (배터리)제작사간 손해배상 책임 공방이 있지 않겠냐”면서 

“FR용 ESS로는 376MW에서 더 이상 증설할 계획이 아직 없다. 올해는 태양광 연계 대여사업만 검토하고 있다”고 말했다. 

또다른 전력사 관계자는 “2년전 경북 A변전소에서도 같은 종류의 배터리가 시험운영 중 화재를 일으켰고, 

고창에서는 다른 회사 배터리가 불에 탔지만 외부서 인지하지 못했다”며 “AS를 담당하는 배터리 회사만 파악한 결함까지 

포함하면 유사사례는 훨씬 더 많을 것”이라고 말했다.

스마트폰 배터리로 일상생활에서 흔하게 접하게 되는 리튬배터리는 비단 ESS에서만 위험을 드러낸 것이 아니다. 

2016년 미국에선 테슬라 전기차인 모델S가 나무를 들이받으면서 배터리 폭발이 일어나 운전자가 현장에서 사망했고, 

이달 9일에도 미국에서 같은 전기차를 몰던 고등학생 2명이 중앙분리대를 들이받고 발생한 화재로 차량에서 탈출하지 

못한 채 숨졌다. 지난 3월에도 테슬라 다른 모델이 충돌사고 후 배터리 화재가 발생했는데, 소방서에 입고된 사고차량이 

진화 이후 지속적으로 화염을 일으켜 당국을 놀라게 했다.

전문가들은 배터리 화재의 위험성이 간과되고 있으며, 특히 배터리를 대용량으로 사용하는 ESS설비의 안전관리가 

취약하다고 지적한다. 신재생 전문가는 “리튬이온 배터리는 한번 불이 붙기는 쉽지 않지만 일단 화재로 번지면 물로 

소화(消火)가 안될만큼 화염이 강하고 불꽃놀이처럼 연쇄 폭발을 일으킨다”면서 “ESS보급도 좋지만 과연 이런 

취약점에 대해 정부나 안전관련 기관들이 신경쓰고 있는 지 모르겠다. 최소한의 안전개념을 갖춰야 하며, 

기설 설비에 대한 일체 점검이 필요하다”고 지적했다.

▲세종시 아세아제지 ESS설비 화재 현장 ⓒ세종소방본부
▲세종시 아세아제지 ESS설비 화재 현장 ⓒ세종소방본부