이 기사는 2024년 06월 26일 08:16 thebell 에 표출된 기사입니다.

아리셀 1차전지 공장에 대형 화재가 발생한 이후 반사이익을 보는 기업이 등장했다. 시장에선 이달 코스닥 이전상장에 성공한 한중엔시에스의 에너지저장장치(ESS) 내부화재 방지 시스템의 활용도에 주목하고 있다. 열감지시 소화약제를 자동분사하는 방식으로 배터리 공장에도 적용할 수 있다는 관측이 제기된다. 한중엔시에스 주가는 상장 이틀 만에 상한가를 기록하기도 했다.

한중엔시에스는 25일 종가기준 30% 오른 4만4200원에 거래를 마감했다. 개장 직후 500만주 넘는 거래량을 동반하며 강한 상승세를 보이던 주가는 오후 2시께 상한가에 도달한 뒤 내려오지 않았다. 이날 KCC, 벽산, 나노팀, 이닉스 등이 화재 관련 수혜주로 언급됐는데 그 중 한중엔시에스의 상승폭이 가장 컸다.

시장 주목도가 높아진 배경은 한중엔시에스의 화재진압 보유기술이 꼽힌다. 한중엔시에스는 국내 유일하게 ‘수냉식 ESS 냉각시스템’ 양산화에 성공했다. 수냉식 냉각 방식은 글로벌 ESS 시장이 태동기를 지나 본격 성장기로 접어들면서 수요가 급증할 것으로 예상되는 기술 분야다.

특히 최근 선보인 ESS 신제품인 '삼성배터리박스(SBB) 1.5'에는 모듈내장형 직분사 장치인 EDI(Enhanced Direct Injection) 시스템이 갖춰져 있다. 배터리 열폭주 지점에 자동으로 소화약제를 분사함으로써 화재 확산을 막는 기술이다.

ESS 장치 내부 구조를 들여다보면 이해가 쉽다. 삼성SDI의 SBB는 컨테이너 박스 안에 120개 가량의 배터리가 열을 맞춰 배치돼 있는 구조다. 전력을 저장하는 ESS 장치 특성상 열부하 관리가 안 될 경우 배터리에서 화재가 발생한다. 여러 개 배터리들이 일렬로 붙어있는 탓에 하나의 배터리에서 불이 나면 곧바로 전체 배터리 라인으로 확산될 수 있는 구조다. ESS 제품의 성능과 안정성을 판단할 때 열 관리 여부를 최우선순위로 들여다보는 이유다.

SBB처럼 ‘수냉식 냉각시스템’이 채택된 ESS는 기존 공랭식 냉각을 채택한 ESS에 비해 기본적으로 화재 위험이 현저히 낮다. 그럼에도 만에 하나 있을 수 있는 화재 가능성에 대비해 이중 방어장치 격으로 탑재한 게 EDI 시스템이다.


EDI 시스템은 컨테이너 박스 안에 열을 지어 배치돼 있는 각 배터리셀 상단에 설치된 스프레이 파이프(Spray Pipe)를 통해 구현했다. 긴 파이프 형태로 된 스프레이 파이프엔 배터리 각각을 향해 쏠 수 있도록 구축된 분사구가 있다. 셀 내부 온도와 압력을 감지하다가 일정 수준을 넘어서면 자동으로 소화제를 분사하는 방식이다.

한중엔시에스가 구현한 EDI 시스템의 가장 큰 특징은 120개 배터리 중 특정 배터리의 화제를 분리해 진압할 수 있다는 점이다. 일렬로 늘어선 배터리 중 불이 붙은 곳에만 소화제를 분사함으로써 나머지 배터리들은 정상 작동이 가능하도록 했다. 컨테이너 전체로 화재가 확산될 수 있는 가능성도 즉시 차단한다.

화재 발생 후 내부 배터리 교체 과정에서도 손상된 부분만 분리해 교체하면 된다. EDI 시스템이 탑재되지 않은 기존 방식의 경우 한번 화재가 발생하면 ESS 장비 전체를 교체해야 했다.

일차전지와 이차전지, ESS 모두 내부에 전력을 저장하는 장치라는 점에서 공통된 패턴의 화재 가능성을 내포하고 있다. 최근 발생한 경기도 화성 소재 일차전지 공장의 화재도 마찬가지다. 목격자 진술에 따르면 특정 배터리셀에서 발생한 화재가 전체 배터리 장치로 옮겨가면서 연쇄 폭발이 일어난 것으로 추정된다.

한중엔시에스의 EDI 시스템은 기술 특성상 ESS 뿐만 아니라 전체 배터리 공장의 제조라인 전반으로 확장 적용할 수 있다는 게 업계 전문가들 분석이다. 온도 감지와 그에 따른 개별 자동 분사 기술이 탑재된 스프레이 파이프를 각 공정에 맞게 재배치하면 ESS의 EDI 시스템과 유사한 효과 구현이 이론적으로 가능하다.


EDI 시스템은 한중엔시에스의 ESS 냉각시스템의 핵심 구성 요소이기도 하다. 수냉식 냉각시스템 전체 뿐만 아니라 구성요소로서의 EDI 시스템 역시 아직 국내 다른 기업이 양산 단계까지 구현한 사례는 없는 것으로 알려져 있다. ESS 뿐만 아니라 배터리 제조공정 전반에 대한 화재 진압 시스템으로서의 사업 선점 가능성도 열려있는 셈이다.

시장 관계자는 “이미 상용화된 시스템인 만큼 인접 영역으로 곧바로 확장·적용하는 게 기술적으로 가능한 상황”이라며 “EDI 시스템 자체에 대해서도 기술 장벽과 독점성이 있어 화재 위험 관리가 무엇보다 중요한 배터리 산업 전반에 있어 핵심 사업영역으로 부상할 가능성이 높다”고 설명했다.