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‘AI 예방?’ 미국이 ‘전기차 화재’에 대응하는 법

[AI요약] 전기자동차가 우리나라는 물론, 전세계적으로 빠르게 보급되면서, 이로 인한 화재사고가 빈번하게 보고되고 있다. 최근 국내 한 아파트 지하 주차장에서 발생한 전기차 화재사고는 배터리 안전에 대한 경각심과 우려를 불러일으켰다. 그렇다면 전기차를 소유하는 것이 잠재적인 화재사고를 안고가야 한다는 것을 의미하는 것일까.

전기차 배터리 화재사고에 대한 우려가 커지고 있다. (이미지=링크드인)

전기차 화재는 비단 한국의 문제만이 아니다. 미국에서는 전기차 배터리 화재에 어떻게 대처하고 있을까.

최근 미국에서도 빈번하게 발생하고 있는 전기자동차 배터리 화재사고와 이에 각계에서 대처하고 있는 방안에 대해 뉴욕타임즈 등 외신이 4일(현지시간) 보도했다.

지난달 우리나라의 한 아파트 단지 지하 주차장에서 메르세데스-벤츠 전기 세단에 화재가 발생하면서 화염과 연기가 빠르게 번져, 약 23명의 주민이 연기 흡입으로 고통을 호소하고 약 900대의 차량이 피해를 입었다. 이 사고 소식은 미국 주요 매체에서 현재까지도 주요기사로 다루고 있다.

이는 우리나라가 세계 최대의 자동차 생산국이자, 정부가 적극적으로 전기차를 지원하는 국가 중 하나이기 때문이다. 그러나 국내에서 일어난 이번 화재의 규모와 강도로 인해 전기차에 대한 정부 정책 추진이 차질을 빚게 될수도 있다는 외신의 관측이 나왔다.

그렇다면 미국의 상황은 어떨까.

미국에서는 최근 전복된 세미 트럭의 리튬 배터리에 화재가 발생하면서 남부 캘리포니아의 바스토와 베이커 사이의 북쪽으로 가는 15개 고속도로 차선이 폐쇄됐다. 운전자들은 고속도로에 고립돼 가스, 충전, 음식 또는 의료품 없이 높은 기온 속에서 오랜시간 갇혀 있어야 했다.

또한 북부 캘리포니아의 I-80 고속도로 구간에서는 테슬라 세미트럭이 추락해 불이 붙으면서 도로가 수시간 동안 폐쇄되기도 했다.

캘리포니아 프레즈노소방국에 따르면, 전기차 화재에는 훨씬 더 많은 물이 필요하다. 배터리 기술의 원리에 따라 배터리에 붙은 불을 끄더라도 다시 불타오를 가능성이 있기 때문이다. 비슷한 크기의 소형 가솔린 또는 디젤 차량 화재의 경우 약 500~750갤런의 물이 필요하다면, 전기차는 5000~10000갤런이 필요한 것으로 나타났다.

이처럼 최근 몇 달동안 미국에서 발생한 심각한 전기차 화재사고로 인해 프레즈노의 21명의 의원이 주지사에게 전기차 의무화를 연기할 것을 요청하는 서한을 보냈다. 개빈 뉴섬 프레즈노 주지사는 2035년까지 주에서 판매되는 모든 신차와 승용 트럭이 제로 에미션 차량이 되도록 요구하는 행정 명령을 발표한 상태다. 중형에서 대형 트럭의 경우 2045년까지다.

그러나 전기차 화재사고가 전기차를 소유하는 것이 마치 잠재적인 화재 위험을 안고가야 한다는 의미는 아니다. 전기차보다 가솔린 자동차가 화염에 휩싸이는 것을 걱정하는 것이 더 합리적이기 때문이다.

조지아공대 어드밴스드 배터리센터에 따르면, 전기차는 전통적인 교통수단보다 화재가 발생할 가능성이 더 낮다.

전기차 화재는 사고와 제조결함이라는 두가지의 범주로 구분할수 있다.

먼저 배터리를 손상시키는 충돌 시 ‘열 폭주’로부터 시작될수 있다. 전기차 배터리는 단단한 벽돌 하나가 아니라, 셀이라고 하는 여러개의 작은 배터리가 서로 눌려 있는 것으로 생각하면 쉽다. 열 폭주로 인해 셀 중 하나에서 화학 반응이 일어나 초기 화재가 발생하고 열이 곧 인접한 각 셀로 퍼져 전기차 배터리 전체가 연소될 때까지 이어지는 것이다.

다른 하나는 사고와 관련없는 충전실수나 배터리 결함문제로 인한 화재다. 이러한 배터리 제조결함으로 인한 화재는 무작위로 발생하기 때문에 소비자 입장으로는 우려스러울수 있다. 우리나라에서 최근 발생한 전기차 배터리 화재도 배터리 결함이 화재의 원인일 가능성이 높다.

AI기술로 전기차 배터리 사고를 예방할수 있다는 연구결과가 나왔다. (이미지=링크드인)

애리조나대학교 공과대학 항공우주 및 기계공학 연구팀에 따르면, AI로 전기차 배터리 화재를 예방할수 있다.

자동차 배터리 내부에서 열이 발생하는 화학 반응이 있으며 어떤 경우에는 증가하는 열이 통제 불능이 되어 배터리에 불이 붙는다. 연구팀은 이러한 전기차 배터리에 AI를 넣으면 온도를 모니터링해 화재를 예방할 수 있을 것으로 보고 있다.

연구팀의 해당 연구는 테슬라 차량을 중심으로 진행했지만, 앞으로 다른 전기차로도 연구 범위를 넓혀갈 계획이다.

매튜 맥도웰 어드밴스드 배터리센터 공동 책임자는 “배터리 제조 결함으로 인한 화재는 매우 드물다”며 “소프트웨어는 전기차 배터리를 구성하는 다양한 셀을 추적해 배터리가 한계를 초과하지 않도록 방지하는 등 배터리를 관리할수 있다”고 강조했다.

애리조나대학교 연구팀은 “10년전만해도 자율주행차가 정말 나올지 믿기 어려웠다”며 “앞으로 배터리에 탑재되는 AI 기술은 분명히 실현가능하다”고 강조했다.

류정민 기자

znryu@daum.net
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