by
Aug 01. 2022
전기차가 내연기관차보다 화재 발생 확률이 높다?
전기차와 내연기관 화재 발생 통계와 화재 양상, 진압 전략 살펴보기
2022년 4월, 국토교통부에 따르면 2022년 1분기 전국 자동차 등록대수는 2507만대로 국민 2명 당 1대 꼴로 차량을 보유하고 있는 것으로 나타났다. 이 중 전기차, 수소차, 하이브리드차를 포함한 친환경차는 124만 8천대로 100만대를 넘겼으며, 친환경차 등록비중은 5%로 나타났다. 전기차는 전년 동기 대비 11만대 증가하여, 누적 25만 8천대 수준을 보였다.
(출처 : 국토교통부. "전국 자동차 등록대수 2500만대 돌파." 2022.04.13. https://www.korea.kr/news/policyNewsView.do?newsId=148900717)
최근 자동차 업계에서 전기차 시장이 주목받고 빠르게 성장하는 상황 속에서, 언론 보도를 통해 심심치 않게 전기차 화재 관련 뉴스를 접하게 된다. 이로 인해 전기차 화재에 대한 공포가 커지게 되었다. 그렇다면 전기차가 내연기관차에 비해서 화재 발생 빈도가 더 높고, 불이 날 확률이 높은 상대적으로 위험한 차량일까? 이를 알아보기 위해 그간의 언론보도와 소방청 자료 등을 통해 전기차와 내연기관 화재 발생 통계와 두 차량 방식에 따른 화재 양상의 차이, 그에 따른 전기차 진압 전략 등에 대해 살펴보고자 한다.
1. 차량 화재는 어느 정도 발생하는가?
소방청 통계연보에 따르면, 2020년 한 해 동안 발생한 전체 차량 관련 화재는 4,558건이었고, 2021년에는 4,530건의 차량 화재가 발생한 것으로 나타났다.
(출처: 소방청. "2022년 소방청 통계연보." 2022.6.30. https://www.nfa.go.kr/nfa/releaseinformation/statisticalinformation/main/?boardId=bbs_0000000000000019&mode=view&cntId=44&category=&pageIdx=%20%20%20%20%20%20%20%201)
(출처: 소방청. "2021년 소방청 통계연보." 2021.7.21. http://www.nfa.go.kr/nfa/releaseinformation/statisticalinformation/main/?boardId=bbs_0000000000000019&mode=view&cntId=36&category=&pageIdx=&searchCondition=&searchKeyword=)
참고로 소방청 국가화재정보시스템을 통해서도 1년 단위로 각 화재유형별 화재통계를 검색할 수 있다.
다만, 현재 수준에서 챠량 유형은 승용차/화물차/특수차량 등으로 구분이 되어, 내연기관차와 전기차에 대한 정확한 통계는 확인할 수 없었다. (이러한 부분은 추후 정보 공개에 대한 부분이 확대되기를 희망해본다.)
소방청 국가화재정보시스템 (출처 : https://nfds.go.kr/stat/general.do)2. 전기차가 내연기관차에 비해 화재에 취약하다?
그렇다면, 전기차가 내연기관차에 비해 화재에 취약한 것일까? 먼저, 보험연구원의 보고서를 통해 전기차 증가에 따른 자동차 보험 리스크 변화에 대한 내용을 확인할 수 있었다.
전기차는 핵심 부품인 배터리의 불안전성으로 내연기관차보다 폭발·화재 위험이 높고 고가의 전자제품 사용으로 인해 사고 발생 시 피해 규모가 큰 편임
전기차의 경우 배터리가 차량 하부에 장착되어 있고 노면으로부터 차량 하부까지의 높이가 높지 않아 과속 방지턱, 비포장 도로 등 주행 환경에 따라 배터리에 치명적인 손상이 가해질 수 있음
뿐만 아니라 배터리의 주원료인 리튬이온은 불안정한 금속으로 계절 변화에 따른 온도 변화에 민감하고 고전압, 과충전 시 발열 문제로 폭발·화재가 발생할 가능성이 높으며, 화재 진화가 다른 사고에 비해 어려운 편임
전기차는 배터리의 불안전성과 전자제어장치(ECU), 센서 등 전자제품으로 인한 수리비 상승으로 경미한 사고에도 내연기관차보다 사고 피해 규모가 크고 리스크 측정이 어려울 수 있음
(출처 : 김유미. "전기차 증가에 따른 자동차보험 리스크 변화." 2021.7.19. https://www.kiri.or.kr/report/downloadFile.do?docId=31939)
다음으로, 시사저널의 2022년 6월 14일 기사를 통해서도 전기차 화재별 유형에 대해서도 설명되어 있다.
실제로 전기차 배터리 화재의 주요 원인으론 차량 내부 문제가 많은 비중을 차지했다. 소방청 전기차 화재 현황 자료에 의하면 2017년부터 2021년까지 총 45건에 이르는 전기차 화재 중에서 △전기적 요인 10건 △기계적 요인 4건 △화학적 요인 등 3건이 전체 화재의 약 38%를 차지했다. 전기적 요인은 누전·절연·접지로 인한 것을 의미한다.
(출처 : 시사저널. "잊을만 하면 불타는 전기차." 2022.6.14. https://www.sisajournal-e.com/news/articleView.html?idxno=276423)
발화요인별 전기차 화재 현황(출처 : 시사저널. "잊을만 하면 불타는 전기차." 2022.6.14. https://www.sisajournal-e.com/news/articleView.html?idxno=276423)
3. 전기차가 내연기관차보다 화재 위험이 큰 것이 아니라, 전기차 화재의 유형과 양상이 다른 것이다.
그럼, 전기차가 내연기관차보다 더 화재에 취약한 것일까? 물론 아직 전기차 보급이 초기 단계로 더 많은 데이터와 분석이 필요하겠지만, 현재 확인 가능한 소방청의 통계를 보면, 그렇지 않음을 알 수 있다. 언론 보도 내용을 통해 내연기관차와 전기차 화재 관련 통계를 더 확인할 수 있었다. 시사인의 2022년 7월 8일 기사를 보면 다음과 같은 내용을 확인할 수 있다.
전기차 화재는 폭발적으로 불이 붙고 쉽게 꺼지지 않는 탓에 위험한 사고로 인식되는 경향이 있다. 하지만 소방청에서 발표한 통계에 따르면 2017년부터 2022년 5월 말까지 발생한 전기차 화재 사건은 전국에서 59건이었고, 화재로 인한 사망자는 0명, 부상자는 4명이었다. 소방청 대변인은 “지난 5월까지 충돌로 인한 충격 등으로 사망한 경우는 있었지만 화상이나 매연 등 직접적으로 화재 때문에 사망에 이른 경우는 없었다”라고 말했다. 소방청 통계에 따르면 2019년 한 해 전체 전기차 보급 대수 대비 화재사고율 역시 0.02%로, 전체 자동차 화재사고율인 0.02%와 유사했다. (다만, 이 두 수치를 비교/해석하는 것에는 2가지 유의가 필요한 것이, 하나는 내연기관차와 전기차의 화재 건수가 N이 많지 않다(not large N)는 것과, 내연기관차와 전기차 보급 대수가 양적인 측면에서 서로 다르다는 점이 있다. 그리고 지금 이 이슈의 본질은 전기차 화재 시 내연기관 차 화재에 비해 상대적으로 피해의 규모가 훨씬 커질 수 있다는 점이다.)
(출처 : 시사인. "전기차 화재에 대해 알아야 할 것들." 2022.7.8. https://www.sisain.co.kr/news/articleView.html?idxno=47839)
내연기관차와 전기차의 연소 실험에 관한 논문에서도 최고온도에 있어서도 큰 차이가 없었으며, 연소 유형에 있어 차이를 보여, (내연기관차와 전기차 모두 차량 실내가 내부 온도 데이터에 있어 가장 온도가 높았음) 내연기관차는 차량상단과 엔진, 보넷, 차량하단 순으로 높은 온도가 나타났고, 전기차는 배터리, 보넷, 엔진, 차량상단, 차량하단 순으로 높은 온도가 측정되었다. 즉, 내연기관차는 가솔린이 있는 엔진 부분의 온도가 높게 나타났고, 전기차는 배터리셀에서 온도가 높게 나타난 것이다.
(출처 : 최아영 외. "전기자동차와 가솔린자동차의 실물화재 분석." 2021. 12. 한국방재학회논문집 제21권 6호. pp.119-124. https://www.j-kosham.or.kr/upload/pdf/KOSHAM-2021-21-6-119.pdf)
전기차의 화재는 배터리셀이 연쇄적으로 열폭주하게 되면서 오랜시간 화재가 지속될 수 있고, 배터리셀이 차량 하단의 안쪽에 위치하고, 셀별로 개별 포장이 된 형태이다보니 소화 시 물이 안쪽까지 깊이 닿지 않을 우려가 있다.
