이차전지의 열폭주 확산을 제어할 수 있는 소화기가 조달청 혁신제품으로 등록돼 화제다.
16일 조달청에 따르면 ㈜티엘엑스가 개발한 소화기는 이차전지의 열폭주 억제, 가연성 가스 흡착, 산소라디칼 제어, 유독가스 저감 등 4가지 기능을 동시에 구현한다.
이차전지는 과충전, 충격, 고온 등의 환경에서 전지를 구성하는 셀 내부의 전해질이 분해되면서 가연성 가스가 발생, 급격한 화재로 이어진다.
특히 에너지밀도가 높은 리튬이온전지는 리튬이 나뭇가지처럼 뾰족하게 자라는 덴드라이트가 분리막을 관통할 경우 양극과 음극이 접촉하면서 순간적으로 발화한다.
이차전지 화재는 열폭주가 시작되면 자연적으로 멈추지 않기 때문에 지금까지 대응은 전기차 등 배터리 전체를 대형 수조에 담가 내부 발화원이 소진될 때까지 산소를 차단하는 게 유일한 방법이었다.
특히 전기차 화재의 경우 평균 10대 이상의 소방차가 출동해 수십 톤의 물을 사용한다.
최근 국가정보자원관리원 이차전지 화재도 서버 보호를 위해 특수 소화제를 대량 사용했지만 진화가 늦어 막대한 피해가 발생했다.
반면 ㈜티엘엑스가 개발한 이차전지 전용 소화제는 발화점을 줄이는 특수 약품으로 화염 확산의 원인인 가연성 가스를 줄이고 폭발성 화염의 불씨가 되는 산소라디칼의 활성을 차단한다.
이를 통해 열전이를 억제하고, 유독가스 피해를 줄일 수 있다.
실제 ㈜티엘엑스와 소방당국이 지하주차장 전기차 화재를 가정한 테스트에서 이차전지 전용 소화재 420리터만으로 진압에 성공했다.
이 기술은 대형 에너지저장시스템(ESS)와 전기차 선박은 물론 전기자전거, 로봇, 보조배터리 등에 폭넓게 적용할 수 있다.
㈜티엘엑스는 이를 활용해 소방청 인증절차에 따라 일반소화기 기준을 획득한데 이어 국내 최초 이차전지 화재전용 소화기 인증절차를 진행 중이다.
아울러 코오롱인더스트리 등 기업과 협력해 화재 확산방지 패드, 항공기 배터리 보관 파우치, 전기차충전소 화재안전시스템 개발을 추진하고 있다.
이중 보조배터리용 방염파우치는 대량생산 체계를 갖추고 올 연말 출시할 예정이다.
최종석 ㈜티엘엑스 대표는 “우리가 개발한 이차전지 소화약제는 친환경·무독성으로 인체와 환경에 무해해 기존 가스계 소화약제를 대체할 수 있다”며 “이번 조달청 혁신제품 등록을 계기로 국내는 물론 글로벌 시장에서 안전 패러다임을 바꿀 것으로 기대한다”고 밝혔다.
