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 ( circa2.300 °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 circa50. 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