Tratamiento de los gases de escape según la normativa Euro 4 y Euro 5: DaimlerChrysler apuesta por la SCR para sus vehículos industriales

· Menos óxidos de nitrógeno, menos partículas sólidas y menor consumo de combustible gracias a la tecnología SCR
· Introducción en el mercado a partir de 2005
· Infraestructura de AdBlue en fase de pruebas

La entrada en vigor de las nuevas normativas de protección medioambiental en los países de la Unión Europea –Euro 4 en los años 2005/2006 y Euro 5 en 2008/2009– constituye un enorme desafío para los fabricantes de vehículos industriales: hay que desarrollar tecnologías que permitan satisfacer los nuevos requisitos sobre la concentración de contaminantes en los gases de escape, mucho más severos que hasta ahora, sin perder de vista las exigencias de rentabilidad y bajo impacto ambiental.

A diferencia de la normativa Euro 3 vigente en la actualidad, los nuevos valores límite establecidos para Euro 4 y Euro 5 constituyen un salto de calidad, que no puede lograrse con un perfeccionamiento técnico de los motores: es imprescindible utilizar sistemas sofisticados para el tratamiento de los gases de escape.

Los vehículos industriales son bienes de inversión y, por lo tanto, el mercado reacciona con gran sensibilidad a la variación de costes. De ahí que el criterio prioritario a la hora de desarrollar nuevas tecnologías para la depuración de los gases de escape sea el provecho para el cliente, sobre todo si se tienen en cuenta las dificultades que conlleva la nueva normativa.

Después de estudiar detalladamente todas las opciones tecnológicas viables para asegurar el cumplimiento de la normativa Euro 4 y Euro 5 en los camiones y autobuses, DaimlerChrysler se ha decidido por la tecnología denominada SCR (SCR = Selective Catalytic Reduction). La SCR ofrece a los clientes un concepto de propulsión con excelentes perspectivas de futuro, que conjuga de forma inédita en este campo los criterios de rentabilidad, prestaciones y compatibilidad ambiental.
A partir del primer semestre de 2005, y hasta la fecha vinculante para la entrada en vigor de la nueva normativa en octubre de 2006, se actualizará la gama completa de camiones y autobuses de DaimlerChrysler con la introducción de la tecnología SCR y la homologación según Euro 4. Paralelamente a esta medida seguirá desarrollándose sistemáticamente la tecnología SCR para poder satisfacer en el plazo exigido los valores límite según Euro 5.

Tecnología ecológica y rentable

Por razones de rentabilidad, rendimiento, fiabilidad y durabilidad, el motor diesel se ha convertido en el grupo de propulsión más difundido entre los vehículos industriales. A la hora de desarrollar una tecnología para el tratamiento de los gases de escape es imprescindible conservar y, en la medida de lo posible, optimizar estos atributos.

Los óxidos de nitrógeno y las partículas sólidas son los componentes críticos en los gases de escape generados por un motor diesel. Hasta la fecha, cualquier reducción del porcentaje de óxidos de nitrógeno mediante medidas de optimización mecánica del motor estaba ligada a un aumento del consumo de combustible y de la emisión de partículas. La tecnología SCR es la primera solución técnica viable para este dilema. Mediante la optimización de las condiciones de combustión en el motor se disminuye considerablemente la formación de partículas sólidas y se reduce al mismo tiempo el consumo de combustible. El tratamiento posterior de los gases de escape con la tecnología SCR garantiza la disminución exigida de la concentración de óxidos de nitrógeno y por tanto de la emisión de partículas. De ese modo es posible satisfacer los rigurosos límites de la normativa Euro 4 y reducir al mismo tiempo el consumo de combustible muy por debajo de Euro 3. Si se tiene en cuenta que el combustible constituye la partida más importante en los costes de explotación de un camión utilizado en el tráfico de largas distancias – hasta un 30 % –, la combinación de motor diesel y tecnología SCR constituye una opción altamente atractiva para el futuro, tanto desde el punto de vista de la rentabilidad como de la compatibilidad ambiental.

SCR: tecnología del futuro para camiones y autobuses

Esta tecnología se utiliza desde hace varios decenios con gran eficiencia en aplicaciones estacionarias, para el tratamiento de los gases de escape de centrales eléctricas. El principio básico de la SCR consiste en añadir amoniaco como agente reductor a los gases de escape, a fin de que los óxidos nocivos de nitrógeno se conviertan en una mezcla inocua de nitrógeno y vapor de agua en el catalizador.

El amoniaco está catalogado como sustancia peligrosa y, por lo tanto, está sujeto a determinadas reglas para su utilización en grandes cantidades en el tráfico rodado. Por este motivo, en los vehículos industriales se utiliza una solución de urea. La urea es una sustancia no tóxica, incolora, inodora y soluble en agua, empleada en numerosos campos de la industria agraria, textil, cosmética y farmacéutica. La gestión electrónica del motor dosifica la solución de urea a partir de un depósito propio y la introduce en el caudal de gases de escape calientes del motor, en donde se convierte en amoniaco.

La solución de urea empleada en relación con la tecnología SCR en los vehículos industriales se conoce con el nombre de „AdBlue“. La composición de la mezcla está definida en la norma DIN 70070.

El consumo de AdBlue en vehículos homologados según la normativa Euro 4 se estima en un 6 % aproximadamente del consumo de gasóleo. En un camión para el tráfico de larga distancia, este porcentaje equivale a menos de 2 litros cada 100 km. Es decir, el contenido de un depósito de 100 litros corresponde a una autonomía de más de 5.000 km.

Los requisitos más importantes para poder transferir la tecnología SCR de los motores estacionarios a un vehículo industrial son el desarrollo de catalizadores compactos para su instalación en los silenciosos y la adaptación del catalizador al régimen no estacionario de operación en un vehículo. Los primeros proyectos con vistas a la implementación de esta tecnología en vehículos se iniciaron en los años 90. Después de numerosos ensayos se pudo demostrar la viabilidad práctica de la tecnología SCR en vehículos industriales.

El conductor de un vehículo industrial con tecnología SCR a bordo no experimenta diferencias apreciables en el uso diario en comparación con un vehículo homologado según la norma Euro 3. Es decir, no se añaden tareas de mantenimiento específicas para los componentes SCR: catalizador, equipo de dosificación y depósito de reactivo. Además de las ventajas económicas mencionadas, la tecnología SCR presenta la cualidad adicional de que puede emplearse con combustibles convencionales y no exige la disponibilidad de gasóleo sin azufre.

Infraestructura de AdBlue en fase de pruebas

La introducción en serie de la tecnología SCR requiere la disponibilidad del reactivo AdBlue en la red de autopistas y carreteras europeas. Ya se han abierto o están en construcción en régimen de proyecto piloto algunas gasolineras con surtidores de AdBlue de la empresa TOTAL. Esta red de gasolineras asegura el aprovisionamiento de los vehículos de prueba.
En la actualidad, las empresas productoras de AdBlue y la industria petrolífera están desarrollando diferentes modelos para configurar el suministro a surtidores de empresa, estaciones de servicio, Truckports, etc. con el fin de poder garantizar un aprovisionamiento confortable y adecuado a los clientes desde la fecha de introducción en el mercado.

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