Come funzionano i convertitori catalitici e perché il diesel ha bisogno dell’urea

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Le automobili sono dotate di convertitori catalitici per impedire agli agenti inquinanti di fuoriuscire nell’aria. Questi dispositivi monitorano i livelli di ossigeno di scarico in modo che l’unità di controllo del motore possa regolare la miscela aria-carburante. L’obiettivo è raggiungere il punto stechiometrico. Questo è il rapporto ideale. Garantisce che esista ossigeno appena sufficiente per bruciare il monossido di carbonio e altre sostanze nocive nel flusso di scarico.

Il problema è il calore. I convertitori catalitici funzionano solo a caldo. Le partenze a freddo sono un problema. L’inquinamento non viene ridotto in modo efficace proprio quando si gira la chiave.

Potresti preriscaldare il convertitore con un riscaldatore a resistenza elettrica. Ma la maggior parte dei sistemi elettrici delle automobili non riesce a farlo abbastanza velocemente. Le persone non vogliono aspettare minuti prima di mettersi alla guida. Le batterie ibride hanno il potere di riscaldare rapidamente l’unità. Sistemi standard a 12 volt? Non così tanto.

I motori diesel funzionano a temperature più basse di quelli a benzina. I loro convertitori lottano con gli ossidi di azoto. Gli NOx provocano piogge acide e smog. La soluzione è una soluzione di urea. Chiamato anche carbammide. Contiene carbonio, idrogeno, azoto e ossigeno.

L’iniezione dell’urea nel tubo di scarico ne provoca l’evaporazione. Si mescola con i gas di scarico. Si verifica una reazione chimica. L’urea scompone gli NOx. Produce vapore acqueo e azoto. Oltre il 90% degli ossidi di azoto vengono smaltiti in questo modo. L’urea proviene dall’urina di anfibi e mammiferi.