그동안 각국 소방청에서 나오는 전기차화재 진압 장비실증과 장비운용 내용들을 관심있게 봐왔는데,
한번 그 내용을 한자리에 모은 글을 남겨 봅니다.
0. 서론

전기차 배터리 화재는 기본적으로 갇혀진 상자안의 화재 입니다.
배터리팩 안에 있는 배터리셀들 간의 화재 전파 속도도 느리고 연료가 흐르지도 않고,
물만으로 팩안의 온도를 약160도 이하로 유지할수 있어 열폭주도 막을 수 있습니다.
반대로 배터리팩 케이스 안에 갇혀있기 때문에 화재원에 직접 물을 방사하지 못하고,
상자의 겉면 만을 냉각시켜야 한다는 치명적인 어려움이 있습니다.
그나마도 하부에 지속적으로 물을 뿌리면 식힐 수 있지만,
사진처렴 차체가 낮아 관창을 차 밑면으로 향하기도 곤란합니다.
1. 잭업 방사 냉각

가장 고전적인 전기차 화재진압 전술로 잭으로 차 한쪽면을 들고 방수를 합니다.
사진에는 전용장비가 나오지만 일반 잭이나 차문을 띁는 유압잭을 보통 씁니다.

이 방법이 가장 많은 물을 소비하고 언론에 흔히 알려진 전기차 화재에 10톤(1만리터)의 물이 쓰인다고 알려진 사례의 근원이 됩니다.
차체를 들기는 했지만 비스듬하게 뿌리게 되고,
일반 소방관창 역시 수압이 높고 방사각이 좁아,
물의 소비에 비해 냉각면적 확보가 어렵습니다.
전용 장비가 없는 상태의 전형적인 전기차 소방의 모습입니다.
2. 냉각수조

기중기로 차를 들어 물통에 쳐넣는 방식입니다.
당연히 컨테이너와 기중기 운용이 어려운데다,
화재 차량의 상태에 따라 들수가 없기도 합니다.
결국 실증 결과는 좋지 못했고 이렇게까지 물이 필요하지 않다는 노하우를 얻은 뒤 널리 쓰이지 못했습니다.
7톤의 물이 필요하고 차를 담그는데 25분 정도의 시간이 소요됩니다.
3. 설치식 수벽

언론을 타서 유명해진 방법으로 컨테이너 방식 이후에 도입됩니다.
설치가 빠르고 물도 더 적게 소요됩니다.
장점은 차량의 리프팅 없이 설치가 가능한 것이고,
단점은 평지가 아니면 설치가 곤란합니다.
5톤의 물이 필요하고 차를 담그는데 10분 정도의 시간이 소요됩니다.
4. 워터포켓

설치식 수벽과 거의 동시기 2022년 8월 실증과 대량보급이 시작된 워터포켓입니다.

평지가 아닌곳, 좁은곳에도 설치가 가능하고 물을 더 적게 소요합니다.
배터리 위치가 독특한 차량도 그부분만 싸매고 충수하는 응용이 가능합니다.
3톤의 물이 필요하고 차를 담그는데 8분 정도의 시간이 소요됩니다.
5. 수직관창

차 밑으로 밀어넣는 막대기 방식의 관창입니다.
일반 관창보다 더 적은 수압으로 차바닦 전체 면적의 냉각이 가능해 물의소비가 적고,
설치가 필요없어 즉각 사용이 가능합니다.

관창으로 먼저 냉각하면서 주변에 수벽을 설치해,
설치를 기다릴 필요 없이 사용한 물도 다시 모아 쓰는 응용도 합니다.

보급도 빠른편이라 지난 춘천 전기차 화재에서도 사용되었습니다.
6. 하부 관통식 관창

가장 최신형으로 아직 실증중인 하부 관통식 관창입니다.
차량 하부에 장비를 밀어넣으면,
![Rosenbauer America - Rosenbauer Battery Extinguishing System Technology (BEST) - Battery fires [ZWoF14cw0PE - 1591x895 - 1m40s].png](https://edgio.clien.net/F01/14061985/1104fe7da33e33.png?scale=width:740)
공기압으로 관통형 관창이 튀어나와 배터리팩에 구멍을 뚫고 직접 팩 안으로 물을 주수합니다.
상부관통형 관창에 비해 소방관이 멀리서 운용 가능하고,
배터리팩 자체가 수조가 되어버리기 때문에,
냉각에 사용되는 물의 양이 극적으로 줄고,
배터리에 직접 닿기에 냉각시간도 매우 짧습니다.
내연차 진압에 평균 소요되는 1톤보다 적은 물을 소요해 가장 효율이 좋고 냉각이 빠른 방식이라 합니다.
그 외에도 상부관통식, 튜브식 등 다른 장비들도 있습니다.
각국의 소방본부가 2022년부터 규모있는 전기차 소방전술 연구를 시작하면서 본격적인 소화장비들이 다양하게 나오고 있고,
작년부터 진행된 전국 소방서 보급과 훈련도 진척되고 있어 이제는 기본장비 외에 보급장비도 다양해지고 있다고 합니다.
해결 방법을 찾기위해 많은 노력이 있다는걸 느끼게 되었습니다.
노원 소방서였나...? 어딘지 정확히 기억은 안나는데 국내에서도 하부 관통형 장비가져다 실증중이라고 하내요.
상부 관통형 관창은 실증한지 상당히 됬을 겁니다.
소방본부에서 다양하게 연구하시더라고요.
동작이 간단하고 빠른시간에 화재를 잡을 수 있을것 같습니다.
차량의 지상고에 따라 장비를 넣거나 관통거리를 유지하는 정도는 신경을 써야하는 것 같아서 실증 결과가 나와봐야 할것 같습니다.
배터리가 없는 곳을 뚫어서 효과를 못보는 것이 주의사항이라,
관통으로 셀데미지가 있어도 주수하는 물의 양으로 열연쇄는 충분히 막는것 같습니다.
스팩에는 주수 시작으로부터 10~16분이면 열폭주가 멈추는 온도까지 냉각된다고 하네요.
제조사가 배터리팩에 소방용 관통부를 별도로 표기해 두면 좋을 것 같아요.
이미 제조사들에서 별도의 차량 구조도와 소방정보를 소방청이 제공하고 있습니다.
관통장비도 열상 카메라로 온도를 측정한후 발열이 높은 곳이나 아니면 관통식 관창이 닿는 곳에 사용하도록 되어있다고 합니다.
정보제공을 해도 모두 다 숙지하기 어려울테니...
스티커나 페인트, 리벳 등으로 표기해두면 보다 빠르게 진화할 것 같아요.
일반인들의 인식에 전기차 화재라고 하면 급격하게 폭발해 손을 쓸 수 없는 화재라는 인식이 강한데요.
차체에 옮겨 붙은 불을 소화전 또는 D급 소화기를 통해 초기 진화할 수 있다면 소방관이 도착하기 전까지 피해를 크게 줄일 수 있지 않을까 하는 생각이 듭니다.
아무래도 일반인의 진화가 어려운 것은 불이 사그라들지 않아서가 아니라 유독성 연기 때문일거라서, 유효한 방법인지 확신은 서지 않네요.
아파트 주차장에서 화재가 발생한다고 했을 때 내연차 화재 대비 상대적인 위험도에 대해서 어떻게 생각하시는지 궁금합니다.
소방서가 아닌 일반인 대응법은 좀 복잡한 부분이라 천천히 댓글을 달아보겠습니다.
전기차 화재는 오히려 천천히 타오르는 편입니다만,
미디어의 정보가 단편적이라 폭발적이라는 인식이 강합니다.
(미디어에서는 배터리팩이 아니라 개별 셀이 타는 장면만 보여주죠)
먼저 전기차 화재는 배터리팩 안에서의 발화가 먼저 입니다.
이때는 외부에 불꽃이 보이지 않습니다.
이상태에서 열폭주와 화염의 브리치까지 오랜 시간이 걸립니다.
배터리팩 내부의 화재가 시간이 흘러 팩 케이스를 뚫고 나오면,
A급 자동차 화재가 됩니다.
이때는 이미 거세진 열량의 화염이 나오기 때문에 폭발적으로 보이고,
전기차가 폭발한다는 일반의 인식도 여기에 있습니다.
때문에 배터리팩이 뚫리기 전에 119를 부르는 것이 최상의 케이스이겠습니다.
차량에 애러코드가 뜨거나, 릴리스벨브에서 가스가 빠지는 뻥, 쉭하는 큰 소리가 나거나,
이런 사전 증상이 있을때 119를 부를수 있는게 좋지만 아직 이런 정보가 모두에게 생소합니다.
일반인의 초동 대응은 당연히 전문 소방관 분들은 바로 119를 부르라고 하시겠지만,
굳이 일반인이 할 수 있는 대응을 생각해본다면 일반 자동차 화재와 다를바가 없습니다.
전기차 화재는 그 구조가 두가지로 나뉘며 두가지가 함께할때 대응하게 됩니다.
1. 배터리화재.
2. A급 자동차 화재.
차량 바닦에 있는 1의 배터리화재는 도구 없이 일반인이 냉각시킬 방법이 없습니다.
(차량 밑으로 스프링클러를 밀어넣어 냉각시키는 정도는 생각해볼 수 있겠습니다만...)
일반인이 초동대응이 가능한 부분은 2의 A급 자동차 화재 입니다.
이는 차량의 내장과 연소물질이 타는 것으로 이를 끄는 것은 일반 소화기를 사용한 일반 화재대응과 같습니다.
당연히 화재원인 배터리를 냉각시키지는 못하지만,
배터리팩을 뚫고 나오는 화염은 1000도 정도로,
가솔린 화재의 1300도 보다 낮기 때문에 불꽃 자체는 진화가 유효합니다.
결국 119를 부르고 도착하는 5분 동안,
소화기를 사용한 초동 대응으로 내장과 인화물질의 연소를 지연시키고,
이후는 소방서에 인계하는 것이 맞을 것 같습니다.
만약 배터리팩 안에서 열폭주가 이미 끝나 팩전체가 발화해 맹렬한 화염이 사방으로 쏟아져 나온다면,
그때는 대피가 최우선이겠습니다.
지하주차장이라면 천장의 스프링클러를 작동시켜 공간에 발산되는 열량을 빼앗고,
주변으로의 인화를 막는 시도는 유효할 것 같습니다.
유독성 연기에 대해서는 자료가 좀 서로달라 이렇다 말씀드리기는 그렇지만,
결국 일반 자동차 화재와 같이 내장과 연소물질의 인화가 가장 연기를 발생시키고,
배터리의 치환반응에 의한 연소는 연기가 상대적으로 없으며,
배출 유해물질에 대해서도 배터리셀의 케미컬 성분에 따라 없다, 있다, 미미하다 등 정보가 분분합니다.
전기차 진화를 하는 소방관들도 유해가스에 대한 유달른 별도의 대응이 잘 보이지 않아,
배터리 연소보다는 내장 등 기존 차량연소와 같은 물질의 연기가 더 위협인 것 같습니다.
장문의 정성스러운 댓글 감사합니다.
왜곡된 인식으로 골든타임을 놓치지 않아야 할텐데 안타깝네요
배터리팩은 수분이 들어가면 치명적이고 누전이나 단락의 원인이되기에 철저히 밀봉하는 구조이라,
일반적으로 열수있는 주입구를 만들기는 쉽지 않을것 같습니다.
전기차 화재는 소방서에서 도착했을때는 배터리 화재와 A급 차량화재가 둘다 발생하고있는 경우가 있어 배터리 열에 의힌 A급 화재에의 확산 방지에 질식소화포가 도움이 되지만 배터리냉각에는 도움은 되지 않는것 같습니다.
요즘에는 질식소화포와 수직관창을 조합해서 사용하는 모습도 보입니다.
어차피 물뿌려도 탈만큼 다 타야 끝난다던데...
방법들을 다 보고나니
재조사에서 배터리팩 만들 때 소화용 물 주입구도 따로 만들어 주면 겠네요. 아니면 냉각수 라인을 이용해서 안에다 물을 주입할 수 있도록 하든지요. 냉각수 라인도 쎌과 격벽이 있겠지만 일정압력이상으로 주입하면 터지는 포인트를 만들어두면 될듯합니다.
배터리팩은 수분침투가되면 치명적인 누전과 단락위험이 있어 밀봉이 되어야해서,
여는 방식의 주입구 보다는 브레이크 포인트 등을 운전석 뒤쪽 2열 바닦에 설정해 두면 상단 관통관창 활용이 더 수월해질수 있을 것 같습니다.
가장 좋은 냉각방법은 배터리팩에 기본 설치되있는 냉각라인이 배터리셀과의 접촉면적이 넓어 여기에 물을 빠르게 돌리는 것이 효과적인데,
화재가 나서 12V 전원을 차단하면 냉각펌프도 멈춰 더이상 냉각이 되지 않는 문제가 있습니다.
이 냉각라인에 소방호스를 연결하고 소방관이 활용할수 있는 방법이 있으면 좋을 것 같습니다.
차에 있는 모든 것들은 치명적일 수 있습니다. 그렇지만 기술의 발전으로 그걸 제어하면서 타는 거죠. 초기 내연기관도 불 엄청 났었습니다. 위험하다고 돌아가기에는 차량이라는 매체 자체가 이미 너무 실생활과 밀접하고 전기차도 이미 보급을 막기 어려운상태가 됐죠. 관리나 운용의 어려움이 있다면 극복해야 할 일이지 돌아갈 일은 아닌 듯 합니다.
어차피 배터리 팩 내부로 들어가는 냉각라인도 결국 외부에서 들어가게 되죠.
말씀하신 게 중요한 포인트는 맞는데 배터리팩은 이미 그 문제를 태생적으로 안고 태어난 거죠.
거의 모든 제조사가 그정도 제어는 할 수 있는 수준은 되니까 누수 때문에 위험해서 이 방법을 택하긴 어렵다고 보긴 어렵네요. 효율적이지 않아서 또는 돈이 많이 들어서 택하지 않을 순 있겠죠.
정말 소중한 노력하시는 훌륭한 분들이 계신것 같습니다.
화염이 튀면.. 위아래 동시로 진행해야겟내요.
그 세금, 누군가의 생명을 구하고 소방관들이 미래를 위한 훈련과 장비를 쌓는 곳에 소중하게 쓰이고 있습니다.