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Control de los 4 gases (CO, CO2, HC, NOx): funcionamiento e impacto ambiental

Control de los 4 gases (CO, CO2, HC, NOx): funcionamiento e impacto ambiental

Desde la década de 1990, existe una conciencia real del impacto ambiental generado por los automóviles. Se tomaron decisiones concretas, con la introducción generalizada de catalizadores en los coches con motor de gasolina en 1993, seguida de la introducción de filtros de partículas en los coches con motor diésel unos años más tarde. Todo esto vino acompañado de controles más estrictos de las emisiones contaminantes, lo que llevó a los fabricantes de automóviles a adoptar la inyección de AdBlue a gran escala para neutralizar las emisiones contaminantes con mayor eficacia. Veamos cuatro de ellos, su funcionamiento y su impacto medioambiental.

  1. Monóxido de carbono (Co)

El impacto del monóxido de carbono en la salud es bien conocido. Cuando un motor de combustión interna está en marcha, debe respetarse una relación estequiométrica de 14,7 gramos de aire por cada gramo de gasolina. Si no entra suficiente aire en el motor, el resultado es una combustión imperfecta, que genera monóxido de carbono. Un gas temible que incide directamente en la calidad del aire. También se le achaca el aumento de la vida útil del metano, que contribuye a la contaminación y puede causar problemas de salud.

En concentraciones elevadas, puede provocar dolores de cabeza, náuseas y mareos. Los fabricantes de automóviles han redoblado sus esfuerzos para reducir este contaminante. Lo emiten tanto los coches de gasolina como los diésel. Afortunadamente, se controla mediante el catalizador. El catalizador realiza transformaciones químicas que convierten gran parte del monóxido de carbono en dióxido de carbono y agua. Sin embargo, estas transformaciones nunca son perfectas, y las emisiones de monóxido de carbono siempre están presentes en mayor o menor medida. En los vehículos modernos, que cumplen la norma Euro 6, las emisiones se reducen, con un umbral máximo de 500 mg/km para los coches diésel y de 1.000 mg/km para los de gasolina. La futura norma Euro 7 podría endurecer aún más estos umbrales. Como el CO2 es un gas de efecto invernadero, el monóxido de carbono puede considerarse un gas de efecto invernadero indirecto.

  1. Dióxido de carbono (CO2)

Cuando el Gobierno introdujo el concepto de sanción ecológica en 2007, sólo tenía en cuenta un contaminante: las emisiones de dióxido de carbono de los automóviles. Cuanto más dióxido de carbono emitía un coche, mayor era la sanción. ElCO2 es un gas cuyo impacto medioambiental es bien conocido. Este gas atrapa el calor en la atmósfera terrestre, provocando el calentamiento global. En los últimos años, los fabricantes de automóviles han tomado conciencia del problema. Han tenido que adaptarse continuamente, trabajando en todos los frentes. Los motores turboalimentados han permitido reducir la cilindrada y, por tanto, en cierta medida, el consumo de combustible y las emisiones contaminantes. El endurecimiento anual de la escala impositiva ha tenido un impacto muy significativo en las emisiones deCO2. Sin embargo, los fabricantes ya no están necesariamente en condiciones de seguir la tendencia, con el resultado de que la gran mayoría de los coches con motor de combustión interna se ven afectados por la penalización medioambiental. Los motores tienden a emitir algo más de este gas que sus homólogos diésel. Para paliar el problema de las emisiones contaminantes, los fabricantes están aumentando su gama de vehículos eléctricos e híbridos. Estos vehículos emiten menos contaminantes, lo que permite reducir e incluso eliminar (coches eléctricos) las emisiones provocadas por la conducción. Por otra parte, los catalizadores tienden a convertir varios contaminantes enCO2, lo que hace que la reducción de los contaminantes sea una cuestión muy compleja. Los motores son cada vez más avanzados técnicamente para ser cada vez más eficientes. En los próximos años, el reto consistirá en seguir reduciendo significativamente estas emisiones. Lo más probable es que esto implique un aumento importante de la gama híbrida y eléctrica. Al mismo tiempo, es posible que las versiones de combustión pura dejen paso a las versiones microhíbridas.

  1. Hidrocarburos no quemados (HC)

En un mundo perfecto, el combustible inyectado en el motor se quemaría por completo... La realidad es muy distinta. En un coche de combustión, la combustión nunca es perfecta. La temperatura puede ser ligeramente demasiado baja, los inyectores pueden cansarse y el motor puede desajustarse a veces, aunque sea mínimamente. Estos hidrocarburos no quemados tienen la desafortunada tendencia a reaccionar con los óxidos de nitrógeno (hablaremos de esto más adelante), lo que tiene un gran impacto en el medio ambiente. Estas partículas son muy volátiles y tienen un impacto directo en la calidad del aire. Generados por los motores de gasolina y diésel, estos hidrocarburos no quemados son controlados por el catalizador. Mediante reacciones químicas, el catalizador es capaz de transformar los HC en dióxido de carbono y agua. Los vehículos también disponen de sistemas de recuperación para recoger las partículas y devolverlas al motor. Una forma bastante eficaz de controlar las emisiones.

  1. Dióxido de nitrógeno (Nox)

Por último, hay que abordar la cuestión del dióxido de nitrógeno. Cuando se quema combustible, el aire se mezcla con él y provoca una reacción química que se transforma en energía. Entre los contaminantes resultantes se encuentra el dióxido de nitrógeno, compuesto por dos moléculas: monóxido de nitrógeno (No) y dióxido de nitrógeno (NO2). Cuanto mayor sea la temperatura interna del motor, mayor será la cantidad de NOx presente. Este gas es especialmente nocivo, tanto para el medio ambiente como para los seres vivos. Puede provocar problemas respiratorios y desencadenar ataques de asma. Al mismo tiempo, el dióxido de nitrógeno puede reaccionar con otros elementos de la atmósfera y producir lluvia ácida, perjudicial para el medio ambiente.

Para reducir el impacto de este contaminante, que se encuentra principalmente en los vehículos diésel, se ha decidido generalizar los filtros de partículas, con el fin de reducir su impacto. Al mismo tiempo, se ha optimizado el sistema de inyección de combustible para reducir eficazmente las emisiones. Otro factor a tener en cuenta es el mantenimiento del vehículo. Un vehículo descuidado tiende a emitir mucho más dióxido de nitrógeno.

  1. Conclusión

Ya conoce los cuatro principales contaminantes que emiten los automóviles. Como habrá comprendido, algunos de ellos se combinan durante la combustión, mientras que los filtros de partículas y los catalizadores neutralizan una gran parte de ellos y/o realizan transformaciones químicas para convertirlos en dióxido de carbono y agua. Nuestros coches con motor de combustión interna nunca han sido tan eficientes. Sin embargo, su impacto sigue siendo muy real. La próxima norma Euro 7 endurecerá aún más los umbrales, lo que sin duda planteará interrogantes sobre los pasos que hay que dar para llevar este enfoque aún más lejos.


Fuente de la imagen:
Karolina Osinska / Autor: donut3771 / Número de licencia: TQ8HNWA5BY - elements.envato.com

Posteado el 18/12/2023 por 2024 0 228

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