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전기차 화재 ‘끄기’에서 ‘제어’로…새 진압기술 개발
[에너지신문] 지하주차장 전기차 화재 대응 방식이 화재를 빠르게 진압하는 데서 한발 더 나아가 배터리의 잔여 에너지가 소진될 때까지 화재를 통제하는 방향으로 확대되고 있다.
인공지능(AI)을 활용해 초기 연기를 빠르게 감지하고, 진압이 어려운 상황에서는 주변으로 불이 번지지 않도록 차량의 연소 과정을 제어하는 기술이 개발되고 있다.
▲ 경기도 북부청사에서 전기차 화재에 대한 대응 훈련을 실시했다.
소방청 국립소방연구원은 21일 현대자동차, 한국자동차공학회와 공동으로 추진하고 있는 전기차 화재 대응 연구개발 성과를 공개했다.
이번 연구는 2024년부터 2027년까지 진행되는 산·학·관 공동연구다. 지하주차장에서 발생하는 전기차 화재의 특성을 분석하고 화재 조기 감지부터 연소 제어, 현장 진압까지 대응기술을 확보하는 것이 목표다.
특히 지하주차장은 화재 발생 시 열과 연기가 빠르게 축적돼 시야 확보와 소방대원의 진입이 쉽지 않다. 전기차 배터리에서 열폭주가 발생하면 화염과 연기가 급격히 증가할 수 있어 초기 화재를 얼마나 빨리 확인하고 대응하느냐가 피해 규모를 좌우한다.
연구원이 이번에 공개한 기술 가운데 하나는 AI 영상인식을 이용한 화재 조기 감지기술이다. 기존 화재감지기에만 의존하지 않고 영상정보를 실시간 분석해 화재 초기에 발생하는 연기를 식별하는 방식이다. 화재 징후를 조기에 포착해 현장 대응에 필요한 시간을 확보하는 데 초점을 맞췄다.
눈에 띄는 부분은 ‘안전연소 기법’이다. 전기차 배터리 용량이 커지면서 화재 지속시간이 길어질 가능성에 대비해 개발된 기술로, 지하주차장 화재나 신고 지연 등 초기 진압이 사실상 어려운 상황에서 차량의 연소 과정을 통제하는 방식이다.
기존 질식소화덮개의 열 취약성을 보완해 열 저항 성능과 인열 강도를 높이고, 덮개 외부에는 물을 분사해 주변 차량으로 불이 옮겨붙는 것을 억제한다.
동시에 화염과 연기를 일정 범위 안에서 관리해 소방대원의 시야와 활동 공간을 확보하도록 설계됐다.
핵심은 화재를 즉시 완전히 소화하는 것보다 배터리에 남아 있는 에너지가 통제된 상태에서 소진되도록 유도하는 것이다. 약 1~2시간 동안 차량 외부로 화염이 분출하거나 인접 차량으로 연소가 확대되는 것을 억제하면서 현장을 안정화하는 것을 목표로 한다.
배터리 열폭주 과정에서 발생할 수 있는 급격한 화염 분출 등에 대한 소방대원의 노출 위험을 낮추는 효과도 기대된다. 연구원은 기존 진압 방식과 비교해 현장 대응시간과 소화용수 사용량을 줄일 가능성도 있는 것으로 보고 있다.
기술 개발과 함께 현장 대응체계도 보완되고 있다. 소방청은 전기차 화재에 대응하기 위한 화재진압 표준작전절차를 마련하고 기존 위기관리 지침을 구체화하는 한편 질식소화덮개와 이동식 수조 등 관련 장비를 일선 소방관서에 보급하고 있다.
공동주택 지하주차장의 화재안전조사와 소방시설 성능 개선도 추진한다. 향후 이번 연구결과와 관계부처 협의를 토대로 지하주차장의 구조와 피난·진압 여건을 반영한 화재안전기준 마련도 검토할 계획이다.
국립소방연구원은 남은 연구기간 현장 소방대원의 의견을 반영해 기술의 완성도와 활용성을 높이고, 개발 장비와 기술의 실증 및 기술이전을 추진할 방침이다.