산업부, ESS 사고 조사결과·안전 강화대책 발표

배터리 보호시스템 미흡 등 4가지 사고원인 확인
제조·설치·운영·소방 단계별 종합안전강화대책 마련

이승우 산업부 국가기술표준원장(왼쪽에서 두 번째)은 6월 11일 정부세종청사에서 ‘ESS 종합안전강화대책 및 ESS 산업생태계 경쟁력 지원방안’을 발표했다.

산업통상자원부(장관 성윤모)는 6월 11일 ‘민관합동 ESS 화재사고 원인조사위원회(이하 조사위)’가 실시한 에너지저장장치(ESS) 화재사고 원인조사 결과를 공개했다. 이어 ESS 화재사고 재발 방지를 위한 종합안전강화대책 및 ESS 산업생태계 경쟁력 지원방안을 발표했다.

산업부는 지난해 5월부터 집중적으로 화재가 발생함에 따라 국민안전을 최우선 목표로 두고 현장실태조사, 정밀안전진단, 안전관리자교육 등 다각적인 대응조치를 취했다.

특히 인명피해 방지를 위한 선제적 조치로 다중이용시설 전면 가동중단을 결정했다. 또한 근본적인 문제해결을 위해 민관합동 ESS 화재사고 원인조사위원회를 설치하고 약 5개월 동안 조사활동을 실시했다.

조사위는 ESS 분야 학계, 연구소, 시험인증기관 등 19명의 전문가로 구성됐다. 총 23개 사고현장에 대한 조사, 자료분석, 76개 항목의 시험실증을 거쳐 조사결과를 발표했다. 76개 항목 시험실증을 위해 한국산업기술시험원 등 9개 기관 90여 명의 인원이 참여했다.

분석결과 전체 23건의 화재사고 중 14건은 충전완료 후 대기 중에 발생했다. 6건은 충·방전 과정에서 났고 설치·시공 중에도 3건이 발생했다.

조사위는 ▲전기적 충격에 대한 배터리 보호시스템 미흡 ▲운영환경 관리 미흡 ▲설치 부주의 ▲ESS 통합제어·보호체계 미흡 등 4가지 사고원인을 확인했다.

일부 배터리 셀의 경우 제조상 결함을 발견했지만 이 같은 결함을 모사한 실증에선 화재가 발생하지 않았다. 다만 조사위는 제조결함이 있는 배터리가 가혹한 조건에서 장기간 사용되면 위험요소가 될 수 있다고 밝혔다.
자료제공·산업부

국민안전 최우선··· 다각적 안전조치 추진
정부는 화재원인을 토대로 ESS 제조·설치·운영 단계 안전관리를 강화하기로 했다. 소방기준 신설을 통해 화재대응 능력을 제고하는 종합적인 안전강화대책도 시행하기로 했다.

정부는 ESS용 대용량 배터리 및 전력변환장치(PCS)를 안전관리 의무대상으로 해 ESS 주요 구성품에 대한 안전관리를 강화하도록 했다.

올해 8월부터 배터리 셀은 안전인증을 통해 생산 공정상 셀 결함발생 등을 예방하고 배터리 시스템은 안전확인 품목으로 관리할 계획이다.

또한 PCS는 올해 말까지 안전확인 용량범위를 현행 100kW에서 1MW로 높이고 2021년까지 2MW로 확대하기로 했다.

정부는 5월 31일 국제표준화기구(IEC)에서 논의 중인 국제표준(안)을 토대로 세계에서 처음으로 ESS 전체 시스템에 대한 KS 표준을 제정했다. 아울러 이번 실증시험을 통해 확보한 데이터를 활용해 ESS분야 국제표준 제안 등 국제표준화 논의를 주도할 계획이다.

산업부 관계자는 “전기산업진흥회, 스마트그리드협회, 전지산업협회, 관련업계 등 민간이 자율적으로 협력해 배터리시스템 보호장치 성능사항, ESS 통합관리 기준 등을 올해 중 단체표준에 추가하고 고효율 인증, 보험 등과 연계해 실효성을 확보할 것”이라고 밝혔다.

한편 정부는 ESS 설치기준을 개정해 안전성을 높인다. 옥내 설치의 경우 용량을 총 600kWh로 제한한다. 옥외에 설치할 때는 별도 전용건물 내에 설치하도록 규정한다.

누전차단장치, 과전압보호장치, 과전류보호장치 등 전기적 충격에 대한 보호장치 설치도 의무화한다. 배터리 만충 후 추가충전을 금지하고 배터리실 온도·습도 및 분진 관리는 제조자가 권장하는 범위 내에서 관리되도록 기준을 설정할 계획이다.

정부는 과전압·과전류, 누전, 온도상승 등 이상 징후가 탐지될 경우 관리자에게 통보하고 비상 정지되는 시스템을 갖추도록 한다. 또한 사고시 원활한 원인규명을 위해 배터리 상태 등 ESS 운전기록을 안전한 곳에 별도 보관하도록 의무화된다.

운영·관리단계 안전성 제고를 위해선 정기점검주기를 기존 4년에서 1∼2년 내외로 단축한다. 향후 전기안전공사와 관련업체가 공동점검을 실시해 실효성을 높일 계획이다.

정부는 안전과 관련된 설비의 임의 개조·교체에 대한 특별점검을 수시로 실시하고 미신고 공사에 대해 처벌하는 규정도 마련한다.

전기사업법 및 시행규칙 개정이 필요하지만 변경공사 인가·신고 대상을 공조시설 변경 등까지 확대할 방침이다. 미신고시 1,000만원 벌금 또는 1년 이하 징역이 부과될 것으로 보인다.

정부는 또 ESS를 특정소방대상물로 지정해 소방시설 설치를 의무화하고 ESS에 특화된 화재안전기준을 올해 9월까지 제정한다.

특히 소화약제 최적 활용방안을 마련해 ESS 화재에 특화된 표준작전절차(SOP)를 올해 하반기 중 제정할 계획이다. 이를 바탕으로 화재시 조기 진압이 가능하도록 소방대응능력을 강화한다.

사업장별 특성 고려해 조치사항 권고
기존 사업장 안전조치에 대해선 5월 17일 구성된 ESS 안전관리위원회가 사업장별 특성을 고려한 조치사항을 권고했다. 정부는 이 권고를 바탕으로 업계와 협업해 아래와 같이 추진한다.

먼저 모든 사업장에 대해 전기적 보호장치 및 비상정지장치를 설치하도록 한다. 또한 각 사업장에서 배터리 만충 후 추가충전 금지, 온도·습도·먼지 등 운영환경이 엄격하게 관리되도록 할 계획이다.

가동중단 사업장 중 옥내에 설치된 시설에 대해선 공통 안전조치 외에 방화벽 설치, 이격거리 확보 등 추가 조치를 적용한 이후 재가동하도록 조치한다.

ESS 화재사고 원인 및 안전대책

가동중단 사업장 중 소방청이 인명피해 우려가 높다고 판단한 ESS시설에 대해선 국민안전 확보를 위해 소방특별조사를 실시한다. 그 결과에 따라 필요할 경우 옥외이설 등 안전조치를 시행할 예정이다.

상기 안전조치를 이행하는데 소요되는 비용과 관련해 공통안전조치는 각 사업장 ESS 설비 안전강화를 위한 것이다. 소유자·업계가 비용을 부담하되 이미 업계가 자체적으로 조치하고 있다.

방화벽 설치 등 추가안전조치는 옥내 설치된 ESS설비 화재발생시 인명피해 방지를 위한 것이다. 정부가 비용의 일부를 지원할 계획이다.

소방특별조사에 따른 후속비용은 조사 결과에 따라 결정된다. 때문에 향후 업계와 비용분담 방안을 협의해 나갈 예정이다. 정부는 ESS 재활용 방안도 마련할 계획이다.

한편 산업부는 상기 안전조치 이행여부 확인을 위해 전기안전공사 등과 ‘ESS 안전조치 이행 점검팀’을 구성한다. 이어 사업장별 이행사항을 안내하고 확인·점검할 계획이다.

정부의 가동중단 권고에 따라 ESS 설비 가동을 자발적으로 중단한 사업장에 대해선 가동중단 기간에 대해 수요관리용 ESS의 경우 전기요금 할인특례기간 이월을 한전과 협의해 지원할 예정이다.

재생에너지 연계 ESS에 대해선 신재생에너지공급인증서(REC) 가중치를 추가로 부여할 예정이다.

분야별 산업경쟁력 강화 지원
ESS는 신재생에너지 간헐성 보완, 전력소비 효율화 등을 위한 수요가 급증하면서 세계 각국에서도 미래 신성장 산업으로 적극 육성하는 분야다. 그간 국내 ESS 산업은 동 분야 성장에 주도적인 역할을 해왔다.

하지만 이번 화재사태로 양적 성장에 치우쳤던 국내 ESS 산업을 되돌아보게 된 계기가 됐다. 정부는 이번 ESS 안전제도 강화 조치를 기반으로 국내 ESS 산업 생태계의 질적 성장을 위해 분야별 경쟁력 강화를 지원할 계획이다.

ESS 핵심 구성품인 배터리 분야에는 화재 위험성이 적고 효율이 높은 차세대 배터리 개발 및 조기 상용화를 지원한다. PCS는 신뢰성 및 안전성 강화기능 향상을 위한 기술개발을 지원한다.

또한 ESS 생태계 전 분야 구성원들이 참여하는 (가칭)ESS협회 설립을 추진해 업계 소통과 협업 수준을 대폭 제고할 계획이다.

(가칭)ESS협회는 ▲전력분야 협·단체별 ESS 작업절차서(매뉴얼) 마련 및 관계자 교육 실시 ▲분야별 업계의견 수렴 ▲산업통계 작성 ▲표준안 마련 ▲해외사례 조사 등의 역할을 수행한다.

한편 미래 신산업으로서 국내 ESS 산업이 지속 성장하기 위해선 이번 화재사태로 위축된 성장활력 회복이 필요하다. 정부는 단기 인센티브를 제공하고 향후 유망분야에서 새로운 수요 창출을 지원할 예정이다.

그 일환으로 화재사태 이후 ESS 설치 중단기간을 고려해 신재생에너지공급인증서(REC) 가중치 적용을 6개월 연장한다.

태양광 연계의 경우 REC 가중치는 현행 2019년까지 5.0, 2020년부터 4.0 적용이었다. 하지만 2020년 6월까지 5.0, 2020년 7월부터 4.0 적용으로 연장했다.

풍력 연계의 경우 REC 가중치는 현행 2019년까지 4.5, 2020년부터 4.0 적용이었다. 하지만 2020년 6월까지 4.5, 2020년 7월부터 4.0 적용으로 연장했다.

정부는 안전조치에 따른 설치비용 증가 부담을 완화하기 위해 기존 보험료를 낮출 수 있는 단체보험 신규 도입을 추진한다. 아울러 ESS에 대한 고효율 에너지기기 인증제 활용 확대를 지원한다.

특히 강화되는 ESS 설치기준 개정완료 전까지 사용전 검사 기준에 ESS 설치기준 개정사항을 우선 반영해 ESS 신규발주에 차질이 없도록 할 방침이다. 뿐만 아니라 해외에서도 수요가 확대되고 있는 가정용 ESS 등 신규 비즈니스 모델 개발·적용을 지원할 계획이다.

정부 관계자는 “이번 화재사태를 계기로 ESS 안전성을 세계 최고수준으로 끌어올려 지속 성장할 수 있도록 최선의 지원을 다할 계획”이라고 강조했다.