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Eliminar los óxidos de nitrógeno de los gases de escape implica separar los átomos de nitrógeno y oxígeno, obteniendo como productos de la reacción N2 y O2. Esto, que es una de las reacciones que tienen lugar en los catalizadores que equipan actualmente los vehículos de gasolina, resulta muy difícil de realizar en los vehículos Diesel y gasolina de mezcla pobre, debido a la concentración de O2 que ya hay en los gases de escape.
Para afrontar este problema, fabricantes como Daimler-Chrysler, Volkswagen o el grupo PSA se encuentran en pleno desarrollo de un filtro o trampa de NOx, cuyo funcionamiento es similar a los filtros de partículas.
La transformación de los NOx en N2 y O2 se realiza en dos fases. En la primera de ellas el NO es oxidado con la ayuda de ciertos catalizadores químicos a NO2. Este gas será captado y retenido por el filtro, en cuyo interior se encuentra depositado un óxido de un metal alcalinotérreo, como pueda ser el bario.
En una segunda fase, y al igual que ocurre en las trampas de partículas, este proceso se mantiene hasta que la capacidad del filtro se va agotando, momento en que debe procederse a una regeneración del mismo. Esto se consigue creando durante unos segundos una atmósfera con baja concentración de oxígeno; hay una pequeña postinyección de combustible, cuya oxidación agotará el O2 todavía existente en los gases de escape. De este modo, los NOx, almacenados en el filtro en forma de nitratos, son liberados y reducidos a N2, reacción que puede tener lugar como en un catalizador de reducción tradicional gracias a la ausencia de oxígeno. El uso del combustible para eliminar el O2 implica un aumento del consumo que se cifra por debajo del 1%.
Los resultados obtenidos con estas trampas de NOx son esperanzadores, alcanzan reducciones del volumen de emisiones en torno al 90%. Por desgracia, son extremadamente sensibles a la existencia de azufre en el gasóleo. Esto se debe a las similares propiedades reactivas de los óxidos de nitrógeno y de azufre, que hace que sea el azufre lo que queda fijado en el filtro en lugar de los NOx. Por si fuera poco, la eliminación de los sulfatos así formados exige temperaturas por encima de los 600ºC, por lo que se requiere un proceso de regeneración específico, paralelo al destinado a eliminar los NOx almacenados, que somete al sistema de escape a un severo castigo. Por ello los fabricantes claman por un gasóleo con una menor concentración de azufre, que aumentaría el periodo en que se deben limpiar de los sulfatos depositados. |
