Motori diesel puliti, che sia la volta buona?

27 March 2018
Una università britannica avrebbe messo a punto una strategia per abbattere quasi del tutto le emissioni di NOx.
Motori diesel puliti, che sia la volta buona?

In un periodo dove il diesel sembra essere la causa di tutti i mali, c'è ancora chi, viaggiando controcorrente rispetto alla miriade di Case costruttrici ed istituzioni che puntano a metterlo alla gogna, non vuole darsi per vinto e prosegue la sua ricerca nello sviluppo di motorizzazioni diesel sempre più pulite ed efficienti. Cosa gli spingerebbe in questa direzione, vi chiederete voi. Semplice, la consapevolezza di avere a che fare con un propulsore altamente efficiente, sicuramente superiore al benzina sotto questo aspetto, che rappresenta l'unica e attuale soluzione alla riduzione globale delle emissioni di CO2, responsabile dell'effetto serra e quindi del riscaldamento terrestre globale.

Questione di temperatura

Un gruppo di ricercatori e universitari britannici avrebbe, infatti, messo a punto una tecnologia di creazione e conversione dell'ammoniaca (ACCT) in grado di rendere il motore diesel ancor più pulito sopratutto nel funzionamento alle basse temperature o durante i continui start & stop che il traffico cittadino impone. Una strategia che punta a migliorare il già buon sistema di riduzione catalitica selettiva SCR con iniezione di AdBlue (Urea). Il sistema prometterebbe quindi un netto taglio nelle emissioni di ossidi d'azoto (NOx) in special modo in quelle condizioni in cui il catalizzatore non è in grado di raggiungere la corretta temperatura di funzionamento, almeno 250 °C per far avvenire la reazione, come nei continui start & stop cittadini.

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Non solo per le autovetture

Un problema, quello del non efficiente funzionamento del catalizzatore SCR alle basse temperature, che affliggerebbe sia le vetture diesel, anche di ultimissima generazione, che i veicoli commerciali, i mezzi pesanti e i mezzi da lavoro come i pullman da città che, a causa del loro tragitto irregolare fatto di continue fermate e ripartenze, non consentirebbe al catalizzatore di raggiungere la temperatura ottimale. Mezzi sicuramente più inquinanti delle normali autovetture ma che non possono fare a meno del propulsore a gasolio sia per una questione di efficienza/autonomia chilometrica che di minori emissioni di CO2 rispetto a un qualunque motore benzina.

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Le reazioni in gioco

Nello specifico, il catalizzatore SCR adotta una conversione costante e continua degli NOx in N2. Per fare questo si avvale di un additivo assolutamente inerte e innocuo di nome AdBlue che è composto principalmente da Urea. Questo additivo liquido viene iniettato nello scarico a monte del catalizzatore SCR dove si mischia con i gas di scarico per formare ammoniaca e CO2 per un processo di idrolisi e di termolisi. Successivamente l’ammoniaca reagisce con l’ossigeno degli NOx tramite un processo di catalisi per portare gli NOx a N2. Infine, l’ammoniaca tramite un processo di ossidazione reagisce di nuovo con l’ossigeno degli NOx formando H2O e N. Però, come tutti i catalizzatori chimici, per far avvenire la reazione si devono avere anche le giuste condizioni al contorno e, in questo caso, la giusta temperatura (minimo 250 °C).

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La probabile soluzione

Ecco che all'Università britannica di Loughborough, un team di ricercatori, studenti e tecnici, guidato da Graham Hargrave e Jonathan Wilson, ha dato vita al sistema ACCT (ammonia creation and conversion technology), un moderno sistema nel quale il nuovo fluido, un AdBlue modificato, sarebbe in grado di funzionare anche in condizioni di bassissima temperatura dei gas di scarico o del catalizzatore stesso. All'interno di una camera stagna, sfruttando l'energia di scarto, l'AdBlue viene pre-convertito in un additivo con una superiore concentrazione di ammoniaca. Merito di questa modifica, il sistema sarebbe in grado di attivare la conversione del catalizzatore SCR a partire già da una temperatura minima di 60 °C, migliorando in modo significativo i sistemi di riduzione NOx esistenti.

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Risultati definitivi

Infine, secondo gli ultimi test condotti dall'università britannica, la tecnologia ACCT avrebbe il potenziale di produrre in modo sostenibile l'ammoniaca gassosa a temperature significativamente inferiori a 190 ° C, consentendo in tal modo una maggiore efficienza di conversione e minori emissioni di NOx. Una riduzione che si sarebbe attestata intorno al 98% rispetto all'attuale 60% offerto dal tradizionale sistema SCR.

Matteo Di Lallo

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