Il sistema SCR per abbattere le emissioni NOx
Le sempre più stringenti normative legate alla riduzione delle emissioni nocive nel mondo dell’Automotive hanno fatto sì che i produttori di veicoli dovessero individuare delle soluzioni tecnologiche e/o chimiche per l’abbassamento degli NOx. Molte case costruttrici hanno scelto il sistema SCR per ridurre le emissioni di NOx. Scopri come funziona e come preservarne il corretto funzionamento nel tempo.
Cosa sono le emissioni NOx?
L’aria che respiriamo è composta per il 78% da azoto (N2) e per il 21% da ossigeno (O2). L’aria è uno degli elementi necessari per l’alimentazione dei motori endotermici che, in camera di combustione, genera gli ossidi di azoto (NOx come NO o NO2). Gli ossidi di azoto formano degli acidi che irritano le mucose, possono portare a danni polmonari e sono una delle cause dell’effetto serra.
Soluzioni per abbattere gli NOx nel motore
Per abbattere gli NOx nel gas di scarico di motori diesel sono quindi stati studiati dei sistemi di post-trattamento dalle case costruttrici di veicoli come il catalizzatore, il sistema EGR e il sistema di riduzione selettiva catalitica SCR (Selective Catalytic Reduction). Il sistema SCR funziona grazie ad un processo chimico che utilizza il DEF (Diesel Exhaust Fluid), ossia un fluido operativo a base di urea, acqua e ammoniaca commercialmente chiamato AdBlue®.
Come funziona il sistema di riduzione catalitica selettiva SCR?
Nel sistema di riduzione catalitica selettiva SCR si effettua una reazione chimica tra DEF e gas di scarico che porta alla riduzione degli ossidi di azoto.
La soluzione di urea viene iniettata nello scarico a monte del catalizzatore SCR, che reaziona con gli ossidi di azoto per trasformarli in vapore acqueo (H2O) e azoto (N). Fondamentale per un corretto funzionamento è il corretto dosaggio di DEF insieme ad una temperatura sufficiente (ca’ 265-425°C).
Problemi del catalizzatore SCR
Frequenti stop&go, percorrere piccole distanze e/o temperature troppo basse, possono causare malfunzionamenti del sistema SCR.
I problemi del catalizzatore SCR posso provocare l’accensione della spia motore con seguente necessità di un intervento tecnico-meccanico. Gli inconvenienti posso nascere da un malfunzionamento del sistema o del suo sensore NOx che si traduce in:
- Troppo poco DEF = Abbattimento incompleto degli ossidi di azoto
- Troppo DEF = odore di ammoniaca dallo scarico e formazione di depositi cristallini su vari componenti dell’impianto SCR
La formazione di cristallizzazioni può provocare:
- Pressione bassa della pompa e circuito DEF
- Indicazione errata del livello
- Errore avviamento del mezzo
- Composti cristallini nel serbatoio
- Cristallizzazione sulla pompa DEF
- Cristallizzazione dosatore DEF e malfunzionamento
Come pulire e proteggere il sistema SCR
Nel caso di malfunzionamenti del sistema SCR, TUNAP ha sviluppato una nuova soluzione, TUNAP microflex® 923 per eliminare le cristallizzazioni nei sistemi di dosaggio dell’urea e nei catalizzatori SCR.
In prevenzione, TUNAP ha creato nei suoi laboratori la formulazione 987 che rompe e scioglie la cristallizzazione e ne previene la riformazione, da utilizzare ad ogni rifornimento del serbatoio dell’AdBlue®.
Mantenere un motore in buone condizioni evita un imbrattamento precoce dei componenti di aspirazione e scarico come DPF/FAP/EGR/SCR,ecc.
Il sistema SCR nei mezzi pesanti
Anche nei mezzi pesanti, adibiti al trasporto di merci, persone o movimento terra c’è il sistema SCR. Iniettori di urea intasati o cristallizzazioni nel catalizzatore SCR rappresentano perdite importanti. La sostituzione dei componenti è costosa e, nei casi peggiori, il fermo veicolo è un problema, basti pensare che il camion è un centro di profitto per cui, qualsiasi fermo rappresenta una perdita di guadagno.
Con TUNAP microflex® 987 è possibile risolvere velocemente le cristallizzazioni nei sistemi di dosaggio dell’urea e nei catalizzatori senza smontare i componenti e prevenirle aggiungendo la soluzione ad ogni rifornimento del serbatoio AdBlue®.