NOx - SCR (Selective Catalyst Reduction)

NOx è la formula chimica degli ossidi di azoto elementi inquinanti emessi dai motori a scoppio ritenuti tra i maggiori responsabili del “buco nell’ozono” e piogge acide. Dipendono essenzialmente dalle alte temperature raggiunte nelle camere di scoppio ( circa 2.300 °C sia per benzina che gasolio specie nelle iniezioni dirette - funzionamento lean burn per i benzina) e dalla loro durata ma non dal carburante essendo l’azoto e l’ossigeno presenti nell’aria*. Per ridurre tali temperature - non c’è formazione di NOx sotto i 1.800°C - e la loro durata si usano vari sistemi come l’EGR l’intercooler l’emulsionatura o il ritardo della fase di iniezione (questo per i Diesel). ESISTONO ANCHE speciali MARMITTE CATALITICHE (VEDI post combustione). Alcuni sistemi (GDI*) prevedono “trappole” per immagazzinare temporaneamente gli ossidi di azoto (catalizzatori ad accumulazione - “NOx trap”); qui viene inviata periodicamente ogni 2’) miscela ricca per ricreare CO2 e azoto da liberare all’esterno. Però occorrono benzine povere di zolfo per non “avvelenare” il catalizzatore e quindi la sua presenza deve scendere dalle attuali 300 parti per milione a circa 50. Nei Diesel la riduzione degli ossidi di azoto è particolarmente difficile per via dell’abbondante ossigeno presente nei gas di scarico. Per ovviare si può utilizzare il SCR (Selective Catalyst Reduction) che è un’iniezione di acqua e urea al 30% (detta anche carbamide (formula (NH2)2CO) nel catalizzatore al fine di ottenere per idrolisi ammoniaca (NH3) a sua volta ridotta con un secondo catalizzatore a azoto (N2) e acqua (H2O) per ora è un sistema più adatto a motori a installazione fissa aumenta i costi e non garantisce l’assenza di ammoniaca. Previsto sui veicoli verso il 2003 (Bosh). Oppure un catalizzatore attivo (al platino) che depura al 60% e non può essere ancora spinto oltre per via dell’alto contenuto di zolfo del gasolio infine una “torcia al plasma” è allo studio per l’ossidoriduzione: un gas cui sono stati sottratti elettroni e quindi è assai reagente fino ad inglobare altre molecole pur di recuperare le cariche negative perse (vedi Automotive Engineering 11/99 pag. 67). Il valore limite per la media annuale accettabile nelle misurazioni esterne per metro cubo d’aria varia da nazione a nazione: Italia Francia e Austria adottano il 50 microgrammi. Vedi anche catalizzatore emissioni CRT e particolato