리튬이온 ESS, 에너지 전환의 그림자 ‘화재 리스크’

공장 내 에너지스토리지(게티이미지뱅크)지난 금요일 발생한 국가정보관리원 화재는 리튬이온배터리의 안전성 문제를 다시 사회적 의제로 불러왔다. 무정전 전원장치(UPS) 이설 작업 중 배터리 폭발이 일어나 행안부 서버 다수가 소손된 이번 사고는, 작년 여름의 전기차 화재와 김해공항 항공기 화재처럼 큰 사회적 이슈가 되고 있다. UPS보다 리튬이온 배터리를 훨씬 집약적으로 설치한 것이 ESS이므로, ESS의 화재 위험은 더 크다. 잊을 만하면 반복되는 리튬이온 배터리 화재 사건은 삼원계(NCM, NCA) 계열 리튬이온 배터리의 구조적 취약성이 근본 원인이다. 삼원계 배터리의 열화와 화재 위험 삼원계 리튬이온배터리는 높은 에너지 밀도를 기반으로 전기차와 ESS에 널리 쓰여 왔다. 그러나 배터리는 구조상 충방전 횟수가 늘어나면 열화가 시작되고, 설치 후 5년 이상이 지나면 셀 간 열화 차이로 인해 발열과 화재 위험이 급격히 증가한다. 또한 완전 충전과 완전 방전을 반복하거나 잦은 충방전이 누