테크부터 경제, 생활까지. 복잡한 소식을 쉽게 풀어봅니다.
서랍 속에 굴러다니는 낡은 보조배터리, 망가진 무선 이어폰, 배터리가 금방 닳는 충전식 손난로… “이제 안 쓰니까 다 닳았겠지” 하고 종량제봉투에 쓱 넣으신 적 있으신가요? 이번 주 소방청 국립소방연구원이 바로 이 생각을 정면으로 뒤집는 실험 결과를 내놨습니다. 사용이 끝난 리튬이온배터리라도 안에 전기에너지가 남아 있으면, 바깥에서 열을 받았을 때 불꽃을 동반한 ‘열폭주’가 일어날 수 있다는 것입니다.
오늘 글에서는 이 실험이 정확히 무엇을 확인했는지, ‘3.45V’와 ‘3.94V’라는 숫자가 무슨 뜻인지, 그리고 우리 집에서 오늘 바로 할 수 있는 배터리 버리는 법·보관하는 법을 초보도 이해할 수 있게 차근차근 정리해 보겠습니다.
한 줄 요약: “다 썼다”와 “비었다”는 다릅니다
| 궁금한 점 | 짧은 답 |
|---|---|
| 무슨 발표인가요? | 국립소방연구원이 수거된 폐리튬이온배터리를 남은 전압별로 나눠 열을 가하는 실험을 했고, 결과를 11월 10일 공개(11일 자 조간 보도자료)했습니다. |
| 핵심 결과는? | 평균 잔존 전압 3.94V 이상에서는 온도가 급격히 오르며 화염을 동반한 열폭주가 발생. 3.45V에서는 열폭주는 없었지만 가스 방출과 전해액 누출이 관찰됐습니다. |
| 나와 무슨 상관? | 집에서 버리는 보조배터리·소형 가전 속 배터리도 같은 리튬이온 계열입니다. 종량제봉투나 플라스틱 분리수거에 섞이면 수거차·선별장에서 눌리고 부서지며 불씨가 될 수 있습니다. |
| 오늘 할 일은? | ① 가능하면 방전된 상태로 ② 노출된 단자는 절연테이프로 ③ 분해하지 말고 원형 그대로 ④ 전지·폐가전 전용 수거함에 배출. |
실험은 어떻게 했나요?
국립소방연구원은 실제로 수거된 원통형 ‘18650’ 폐리튬이온배터리를 사용했습니다. 18650은 지름 18mm, 길이 65mm짜리 원통형 배터리를 부르는 이름으로, 노트북 배터리 팩이나 일부 보조배터리·전동공구·손전등 등에 흔히 들어가는 규격입니다.
실험 순서 3단계
- 나누기: 수거한 폐배터리를 안에 남은 전압(잔존 전압)별로 구분했습니다.
- 가열하기: 바깥에서 일정한 속도로 열을 가했습니다. 이런 방식을 ‘열적 남용(thermal abuse) 실험’이라고 부릅니다. 배터리가 뜨거운 환경에 놓였을 때를 재현하는 셈입니다.
- 관찰하기: 시간에 따른 온도 변화, 가스 분출·화염 발생 여부, 열폭주 양상, 불이 났을 때 열이 얼마나 나오는지(열방출률)를 측정했습니다.
결과를 표로 보면
| 평균 잔존 전압 | 관찰된 현상 | 쉽게 말하면 |
|---|---|---|
| 3.45V | 열폭주 없음. 다만 오프가스(가스 방출)와 전해액 누출 관찰 | 불은 안 붙었지만 ‘새는’ 위험은 있었다 |
| 3.94V 이상 | 배터리 온도 급상승, 화염을 동반한 열폭주 발생 | 남은 힘이 많으면 열을 받았을 때 스스로 불꽃을 낼 수 있다 |
연구원은 “열폭주가 발생하지 않은 조건에서도 가스 방출과 전해액 누출이 확인돼, 폐배터리 수거·보관 과정에서 잔존 에너지와 주변 열원을 고려한 안전관리가 필요하다”는 취지로 설명했습니다. 김연상 국립소방연구원장은 “사용이 끝난 폐배터리라도 남아 있는 전기에너지와 외부 열에 의해 화재위험이 나타날 수 있음을 실험적으로 확인했다”고 밝혔습니다.
‘전압’과 ‘열폭주’, 초보용으로 풀어 보기
전압은 배터리 속 ‘물 높이’
배터리를 물통에 비유하면, 전압은 물통 안 물의 높이 같은 것입니다. 물이 높이 차 있을수록(전압이 높을수록) 안에 저장된 에너지가 많습니다. 리튬이온 원통형 셀은 일반적으로 완전히 충전하면 약 4.2V 안팎, 평소 표시되는 ‘공칭 전압’은 3.6~3.7V 정도입니다. 그러니 이번 실험의 3.94V는 ‘꽤 많이 남아 있는’ 상태, 3.45V는 ‘상당 부분 쓴’ 상태로 이해하시면 됩니다.
중요한 점은, 우리가 “더 이상 안 써서 버린다”고 할 때 그 배터리가 실제로 바닥까지 비어 있다는 보장이 없다는 것입니다. 고장 난 기기, 그냥 싫증 나서 바꾼 보조배터리, 수명이 짧아진 이어폰 케이스는 오히려 꽤 충전된 상태로 버려지는 경우가 많습니다.
열폭주는 ‘멈추지 않는 도미노’
열폭주(thermal runaway)는 배터리 내부 온도가 올라가면서 화학 반응이 열을 더 만들고, 그 열이 다시 반응을 키우는 악순환입니다. 한번 시작되면 바깥에서 전원을 꺼도 스스로 계속 뜨거워지며 가스를 뿜고 불꽃이 날 수 있습니다. 남은 에너지가 많을수록 이 도미노를 밀어 줄 ‘연료’가 많다고 보면 됩니다.
| 용어 | 쉬운 뜻 |
|---|---|
| 잔존 전압 | 다 쓴 것처럼 보여도 배터리 안에 남아 있는 전기의 ‘높이’ |
| 열적 남용 | 배터리를 일부러 뜨거운 환경에 두는 시험 방식 |
| 오프가스 | 배터리가 열·손상을 받을 때 내부에서 새어 나오는 가스 |
| 전해액 누출 | 배터리 속 액체 성분이 밖으로 새는 것 |
| 열폭주 | 열이 반응을 키우고 반응이 다시 열을 키우는 연쇄 과열, 화재·폭발로 이어질 수 있음 |
| 단락(쇼트) | +극과 −극이 금속 등으로 바로 이어져 큰 전류가 흐르는 것. 발열의 대표 원인 |
왜 하필 ‘버리는 길’이 위험할까?
집에서 버린 배터리는 수거차에서 압축되고, 선별장에서 다른 쓰레기와 부딪히고, 파쇄기를 지나갑니다. 이 과정에서 눌리고 찢기면 내부에서 단락이 일어나 열이 나고, 거기에 남은 에너지가 더해지면 이번 실험처럼 열폭주로 번질 수 있습니다. 주변은 종이·비닐·플라스틱 같은 불에 잘 타는 물건투성이입니다.
| 사례·통계 | 내용 |
|---|---|
| 2024년 1월 경기 평택 | 폐배터리 재활용 업체에서 리튬 폐배터리 파쇄 작업 중 화재 |
| 2020년 4월 경북 고령 | 폐배터리 처리 업체에서 배터리 분리 작업 중 화재가 연쇄 폭발로 이어져 진화에 어려움 |
| 경북 폐기물 처리시설(최근 2년) | 화재 41건, 자연발화 화재 중 80%인 33건이 폐리튬이온배터리 원인(경북도, 2026년 6월 발표) |
| 전국 배터리 화재(소방청) | 2023년 359건 → 2024년 543건 → 2025년 706건으로 증가 |
| 서울 보조배터리 화재(서울소방) | 2023년 15건 → 2024년 37건 → 2025년 55건 |
즉, 이번 실험은 “버려진 배터리가 왜 수거·재활용 현장에서 불이 나는지”를 숫자로 보여 준 셈입니다. 연구원은 실험 영상과 결과를 폐배터리 수거·보관·재활용 시설 관계자 안전교육과 홍보자료로 쓸 계획이라고 밝혔습니다. 현장의 안전관리도 중요하지만, 출발점은 결국 우리 집 쓰레기봉투입니다.
우리 집에 있는 ‘숨은 리튬배터리’ 찾기
“우리 집엔 배터리 별로 없는데?” 싶으셔도, 충전해서 쓰는 물건이라면 대부분 리튬 계열 2차전지(충전식 전지)가 들어 있습니다. 서울시가 안내하는 2차전지 제품 예시만 봐도 꽤 많습니다.
| 방 | 흔한 배터리 내장 제품 | 체크 포인트 |
|---|---|---|
| 거실·서랍 | 보조배터리, 휴대폰, 태블릿, 노트북, 디지털카메라 | 안 쓰는 옛 기기가 서랍에 몇 개 있는지 |
| 욕실 | 전동칫솔, 충전식 면도기 | 물기·습기 근처 보관 여부 |
| 외출 가방 | 무선 이어폰, 스마트워치, 전자담배, 충전식 손난로 | 열쇠·동전과 한 주머니에 넣지 않았는지 |
| 계절 창고 | 휴대용 선풍기, 충전식 랜턴 | 여름 지나 방치된 선풍기의 배터리 상태 |
| 현관·베란다 | 전동킥보드, 전기자전거 배터리 | 현관·비상구 앞에서 충전하지 않는지 |
요즘처럼 날이 추워지면 충전식 손난로 사용이 늘어납니다. 손난로도 리튬배터리를 품은 작은 전자제품이라는 점, 꼭 기억해 두세요.
올바르게 버리는 법: 어디에, 어떻게
어디에 버리나요?
| 배출 장소 | 가능 여부 | 설명 |
|---|---|---|
| 폐가전 수거함·전지(폐건전지) 수거함 | ✅ O | 기후에너지환경부 안내 기준 정답. 보조배터리·배터리 내장 소형 가전은 여기로 |
| 동주민센터·아파트 전용 수거함 | ✅ O | 서울시는 행정복지센터·아파트·공공시설 등 4천100여 곳에 개폐형 안전수거함 설치(연합뉴스 9월 보도 기준) |
| 폐가전 무상방문수거 | ✅ O | 수거함보다 큰 제품, 또는 소형 5개 이상이면 신청 가능(서울시 안내, 1599-0903) |
| 종량제봉투(일반쓰레기) | ❌ X | 수거·압축 과정에서 눌려 화재 원인 |
| 플라스틱·비닐 등 재활용 분리수거함 | ❌ X | 선별장에서 파손돼 불이 날 수 있음 |
기후에너지환경부에 따르면 전국에는 9월까지 폐가전 수거함 약 5만 5천 개가 설치돼 있고, 연내 8천 개가 추가로 설치될 예정입니다. 가까운 수거함 위치는 분리배출.kr의 분리배출 지도에서 찾을 수 있고, 서울이라면 ‘스마트서울맵’에서도 폐건전지 수거함을 조회할 수 있습니다. 개폐형 안전수거함이 근처에 없다면 기존 폐건전지함에 넣어도 된다는 것이 서울시 안내입니다.
버리기 전 3단계
| 단계 | 할 일 | 이유 |
|---|---|---|
| ① 방전 | 다시 충전하지 말고, 가능하면 다 쓴(방전된) 상태로 배출 | 이번 실험처럼 남은 에너지가 많을수록 열폭주 위험이 커짐 |
| ② 절연 | 금속 단자가 드러나 있으면 절연테이프로 감싸기 | 다른 배터리·금속과 닿아 생기는 단락(쇼트) 방지 |
| ③ 원형 그대로 | 배터리를 억지로 빼거나 분해하지 말고 제품째 배출, 충격·힘 가하지 않기 | 분해·파손 자체가 내부 단락과 발화의 원인 |
※ 방전을 위해 일부러 기기를 오래 돌리거나 이상한 방법(단자를 쇠붙이로 잇기 등)을 쓰는 것은 오히려 위험합니다. “쓸 수 있을 만큼 쓰고, 더 충전하지 않는다” 정도면 충분합니다.
부풀었거나 연기가 난다면?
부푼 보조배터리는 내부에서 가스가 생겨 압력이 높아진 상태입니다. 국가기술표준원은 팽창 외에도 평소보다 뜨거워지는 이상 발열, 이상한 냄새, 케이스 변색을 전조 증상으로 꼽았고, 국립소방연구원 화재원인분석팀은 흰 연기가 보이면 곧 화재로 이어질 수 있다고 경고했습니다.
| 상황 | 이렇게 하세요 | 하지 마세요 |
|---|---|---|
| 살짝 부풀었다 | 즉시 사용·충전 중단, 불에 타지 않는 곳에 따로 두기 | 눌러서 펴기, 뚫기, 가방 속에 계속 넣고 다니기 |
| 뜨겁고 냄새가 난다 | 전원 분리 후 주변 가연물(이불·종이)에서 떨어뜨리기 | 침대·소파 위에 그대로 두기 |
| 연기가 난다 | 무리하게 만지지 말고 물러서서 119 신고 후 대피, 소화기·물 준비 | 맨손으로 집어 옮기기, 얼굴 가까이 들여다보기 |
SNS에 도는 “소금물에 담가라”는 방법은 시험기관에서 실제로 쓰는 절차와 비슷하지만, 일반인이 농도를 맞추기 어렵다는 지적이 있습니다. 소방연구원 관계자는 연합뉴스 팩트체크에서 그냥 물에 넣어 두기만 해도 열폭주 여파가 줄어든다고 설명하면서도, 이미 연기가 난다면 물러서는 것이 먼저라고 조언했습니다.
버리기 전까지, 집에서 보관하는 법
이번 실험의 또 다른 메시지는 ‘외부 열’입니다. 남은 에너지 + 바깥 열이 만나면 위험해집니다. 겨울철 집 안에는 생각보다 열원이 많습니다.
| 보관 위치 | 안전도 | 이유 |
|---|---|---|
| 난로·전기히터·보일러 근처 | ❌ 피하기 | 외부 열이 계속 가해지는 환경 |
| 전기장판·온수매트 위, 이불 속 | ❌ 피하기 | 열이 갇히고 주변이 불에 잘 타는 물건 |
| 직사광선 드는 창가, 한낮 차 안 | ❌ 피하기 | 고온 방치는 대표적 발화 원인 |
| 열쇠·동전과 같은 통 | ❌ 피하기 | 금속이 단자에 닿으면 단락 위험 |
| 서늘하고 건조한 곳, 불연성 용기(금속 통 등)에 단자 절연 후 따로 | ✅ 권장 | 열·충격·단락 요소를 줄임 |
장기간 쓰지 않을 보조배터리는 꽉 채운 상태보다 어느 정도 방전된 상태로 보관하는 편이 안전하다는 것이 소방연구원 측 조언입니다. 그리고 무엇보다, 안 쓰는 배터리를 집에 오래 모아 두지 말고 수거함에 주기적으로 내놓는 것이 가장 좋은 보관법입니다.
쓰는 동안 지킬 생활 수칙
- KC 인증 받은 배터리·충전기를 쓰고, 제품 사양에 맞는 정격 충전기 사용하기
- 충전이 끝나면 바로 플러그 뽑기, 잠들거나 외출할 때는 충전 금지
- 침대·이불·소파 위에서 장시간 충전하지 않기
- 전동킥보드·전기자전거는 현관문·비상구 앞에서 충전하지 않기(불나면 대피로가 막힘)
- 떨어뜨리거나 눌린 배터리는 겉이 멀쩡해도 한동안 발열·냄새 살피기
오늘 아침 5분 체크리스트
| ✔ | 할 일 | 걸리는 시간 |
|---|---|---|
| ☐ | 서랍·가방에서 안 쓰는 보조배터리·이어폰·옛 휴대폰 모으기 | 2분 |
| ☐ | 단자가 보이는 배터리는 절연테이프(없으면 비닐테이프)로 감싸기 | 1분 |
| ☐ | 부푼 것·뜨거운 것은 따로 분리해 불연성 통에 | 30초 |
| ☐ | 분리배출.kr 또는 지역 지도에서 가까운 수거함 확인 | 1분 |
| ☐ | 오늘 출근·등교길에 주민센터·아파트 수거함에 넣기 | 30초 |
자주 묻는 질문
Q. 일반 AA·AAA 건전지도 같은 이야기인가요?
이번 실험 대상은 충전식 리튬이온 원통형 셀(18650)이었습니다. 일반 알카라인 건전지와는 성질이 다르지만, 어느 쪽이든 종량제봉투가 아니라 폐건전지 수거함에 버리는 것이 원칙입니다.
Q. 배터리만 빼서 버려야 하나요?
아닙니다. 서울시 안내는 2차전지가 들어간 전자제품은 전지를 분리하지 말고 원형 그대로 배출하라는 것입니다. 무리하게 뜯다가 배터리가 찢어지면 그 자체가 위험합니다.
Q. 집에서 전압을 재 봐야 하나요?
그럴 필요는 없습니다. 이번 실험의 메시지는 “남은 전압이 높으면 더 위험하다”는 것이지, 집에서 측정하라는 것이 아닙니다. ‘다 쓴 배터리도 에너지가 남아 있다’고 가정하고 절연·분리배출만 지키면 됩니다.
Q. 우리 동네엔 전용 수거함이 안 보여요.
기존 폐건전지 수거함을 이용하거나, 주민센터에 문의하세요. 정부는 연내 수거함 8천 개를 추가 설치하고, 위치 정보를 인터넷 지도에 연계할 계획이라고 밝혔습니다.
마무리: 서랍 속 ‘작은 불씨’를 오늘 정리해요
이번 국립소방연구원 실험은 “다 쓴 배터리는 안전하다”는 우리의 막연한 믿음에 숫자로 답했습니다. 3.94V 이상 남은 배터리는 열을 받으면 불꽃을 내며 열폭주했고, 그보다 낮아도 가스와 전해액이 샜습니다. 우리가 할 일은 어렵지 않습니다. 종량제봉투 대신 전용 수거함, 단자엔 테이프, 분해는 금지, 열원 근처 보관은 금지. 수능을 앞두고 다음 주 큰 추위가 예보된 만큼, 손난로·전기장판을 꺼내기 전에 서랍 속 낡은 배터리부터 한 번 정리해 보시면 어떨까요?