출처 : https://news.yahoo.co.jp/articles/c18ce813e168370b5a131838939c6148a480255f

 

2024년 무더운 여름날 인천에서 일어난 EV 화재 사고가 큰 화제를 모았다. 그런 상황에서 ‘느림보’라는 놀림을 받는 일본의 EV가 은근한 주목을 받았다.

 

<그림1> 리튬이온 전지의 구조

자료 : 삼일PwC경영연구원 자료로 가공

 

<그림2> 인천의 공동주택 지하 주차장에서 화재 사고를 일으킨 EV

주) 참고로 이번 화재로 약 40대의 자동차가 전소됨

 

사실 일본 EV의 안전성은 매우 뛰어나다. 그래서 일본 EV가 화재 사고를 일으키지 않는 비밀을 살펴보았다.

 

▣ 절대로 타지 않는!? 닛산의 EV

 

EV가 타고 또 탄다!

 

최근 한국에서는 EV의 배터리(전지)에서 불이 났을 가능성이 큰 화재가 잇따라 발생했다. 특히 2024년 8월 1월에 일어난 EV 화재 사고가 주목받고 있다.

 

공동주택 지하 주차장에 세워져 있던 메르세데스 벤츠 ‘EQE350’에 불이 나 주차장에 있었던 40대의 자동차를 전소시켰다. 참고로 EQE350는 중국 기업의 배터리를 탑재하고 있다. 이 화재로 인해 한국에서는 공동주택 지하 주차장에서의 EV 이용을 제한하고, 충전 스탠드를 폐쇄하려는 움직임이 일기 시작했다.

 

사실 EV의 배터리로 인한 화재 사고는 세계 각지에서 빈번하게 발생하고 있다. 하지만 신차 판매량 중 EV의 비율이 1%대인 일본에서는 EV의 배터리 화재가 크게 와닿지 않고 있다.

 

하지만 EV 화재 사고는 이미 일어나고 있다. 2023년 7월에 치바현에 있는 ‘아우디 마쿠하리’에서 야외 입체 주차장에 세워져 있던 EV가 자연 발화하여 8대의 차를 태워 큰 화제를 모았다.

 

그렇다면 EV의 배터리는 어떤 메커니즘으로 불에 타는 걸까? 현재 대부분의 EV는 리튬이온 전지를 탑재하고 있다. 리튬이온 전지는 충격에 약하다. 그 이유는 위 그림을 참조하기 바란다.

 

리튬이온 전지의 구조를 살펴보면, 등유와 같은 수준의 가연성 용제(전해액)에 잠겨 있는 양극과 음극이 세퍼레이터라는 재료로 분리되어 있다. 그런데 사고와 같은 강한 충격을 받으면 세퍼레이터가 무너져 양극과 음극이 맞닿아 합선하게 된다. 합선되면 발열이 시작되고 그 열이 또 다른 발열을 일으키는 ‘열 폭주’라는 현상이 발생하게 된다.

 

용제는 가연성 가스이기 때문에 착화되면 화염을 분사하는 것처럼 불에 탄다. 게다가 참 성가시게도, 진화를 한 후에도 전지 안에 남아 있는 에너지로 인해 다시 발열하여 불이 날 수 있다. 즉 EV의 전지로 비롯된 화재 사고는 진화하기가 매우 어렵다.

 

그에 더해 리튬이온 전지는 온도 변화에 약하여 50℃가 넘어가면 자연 발화할 가능성이 있다. 당연히, EV에 탑재되는 리튬이온 전지의 크기는 스마트폰이나 모바일 배터리보다 훨씬 크다. 그러므로 불이 나면 주변까지 말려드는 대참사로 이어질 위험이 있다.

 

그런데 신기하게도 해외 브랜드차의 EV 화재 사고는 흔히 들려오지만, 그 수가 적어서인지 일본 EV의 화재 사고는 잘 듣지 못한다. 그러기는커녕 2010년에 세계 최초의 양판 EV로 데뷔한 닛산 리프는 세계적으로 ‘절대로 타지 않는 EV’로 알려져 있다.

 

“리프는 세계 최초의 양판 EV이기 때문에 실패할 수 없다. ‘기술의 닛산’의 지식을 모두 쏟아부었다.” (닛산 관계자)

 

일본제 EV가 발화하지 않는 비밀은 무엇일까? 이제 카라이프 저널리스트 와타나베 요이치로가 이에 대해 해설한다.

 

▲ 일본의 EV는 왜 폭발하지 않나?

 

비용을 들여 화재의 발생을 억제하는 대책을 철저히 하고 있기 때문이다. 구체적으로 말하면, 모든 단위에서 발열 체크를 확실하게 수행하며, 항상 전지의 온도를 컨트롤한다.

 

또한 배터리의 형태, 전극에 사용되는 재료, 배터리 내부에서 만에 하나라도 화재가 발생했다 하더라도 다른 셀로 번지는 것을 막는 장치를 마련하는 등 일본 기업은 제조 시 공정과 비용이 더 많이 들어가더라도 안전을 최우선으로 개발해 왔다.

 

▲ 일본 기업이 안전 대책에 신경 쓰는 이유는?

 

국민성과 기업 풍토도 있긴 하지만, 1960년대부터 1970년대의 일본 기업의 결함차 문제가 영향을 미친 듯하다. 당시에는 브레이크 고장부터 연료 누유까지 다양한 결함이 있었으며, 화재도 발생했었다.

 

예를 들어 배기가스 규제 대책을 실시함으로써 차량의 배기 계통이 과열되었고, 주차 장소에 있던 풀에 그 열이 닿아 발화하는 경우도 있었다. 이러한 결함 사고가 계속됨에 따라 1969년에 리콜 제도가 탄생했고, 일본 국내 자동차 기업의 안전 의식이 매우 높아지게 되었다.

 

여담이지만, 지금으로부터 20년도 더 전에 닛산자동차의 이사가 ‘일전에 원자력발전소를 견학했는데, 안전 의식과 그 대책이 너무 저조하더라. 그런 마음가짐과 대책은 자동차 기업에서는 절대로 통용되지 않는다’라고 하는 말을 들었다.

 

그 후 동일본대지진이 발생했고 그의 우려는 현실이 되었다. 최근 일본 자동차 기업의 안전 의식은 매우 높으며, 돌다리도 두드려 보고 건너는 정도로 신중하다.

 

▲ 일본의 자동차 기업은 안전성을 고집해 왔군요.

 

자동차에 결함이 있으면 사상 사고로 이어지게 된다. 가령 불량품의 발생률이 0.01%(만 분의 1)라 하더라도 한 달에 2만 대씩 팔리는 자동차의 경우, 제조사의 책임으로 인해 같은 차종에서 매달 두 번의 사상 사고가 발생하게 되어, 도산의 위험성이 생긴다.

 

일본의 자동차 기업은 과거의 결함차 문제로부터 교훈을 얻어 안전성의 중요성과 안전을 경시했을 때 맛보게 되는 무시무시한 결말을 이해하고 있다. 그렇기 때문에 일본의 EV는 타지 않는다. 일본의 기업이 자율주행이나 로보택시의 실용화 등에 신중한 이유도 그와 같으며, 늦어지는 것이 아니라 신중한 것이라 할 수 있다.

 

▲ 이번 한국의 화재 사고는 중국 기업의 전지였다.

 

어디까지나 상상이지만, 중국의 자동차 산업은 2000년 이후 빠르게 성장했다. 일본과 달리 결함차 문제로 세간이나 언론으로부터 크게 질타받은 경험도 없다. 아직은 안전 의식이 자리 잡지 못했는지도 모르겠다.

 

 

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