marmitta catalitica
Dispositivo (detto anche convertitore catalitico) installato sui veicoli in produzione per rispettare le normative di legge sulle emissioni da veicoli, quali la normativa EURO4 ed EURO5 (dal 2009). Nei motori con ciclo Otto (motori a benzina) si utilizzano catalizzatori a tre vie che riducono simultaneamente le emissioni di ossidi di azoto (NOx), monossido di carbonio (CO) e idrocarburi incombusti (HC) o loro prodotti di ossidazione parziale (HCO). Per avvenire efficacemente, queste reazioni richiedono che il rapporto aria/combustibile in alimentazione sia prossimo al valore stechiometrico, cioè attorno a 14,7 per la benzina, leggermente diverso da questo valore per altri combustibili quali propano, gas naturale ed etanolo. Un sensore del livello di ossigeno (sonda lambda) svolge la funzione di mantenere il rapporto costante, mentre la composizione del catalizzatore è tale da permettere di minimizzare piccole fluttuazioni del suo valore. Per le emissioni da motori con ciclo Diesel, dove, a differenza del ciclo Otto, l’accensione della miscela non avviene attraverso una candela ma attraverso un procedimento di compressione, attualmente sono presenti solo catalizzatori per l’ossidazione di HC/HCO e CO, in quanto la presenza di concentrazioni di ossigeno nelle emissioni attorno al 10% (necessario per ridurre la formazione di incombusti e particolato), non permette di ridurre efficacemente gli NOx. Sono allo studio, ma non ancora in produzione commerciale, soluzioni alternative basate sulla riduzione selettiva con ammoniaca (generata a partire da urea) o operanti in condizioni non stazionarie (sistemi accumulo-riduzione). Le emissioni da motori con ciclo Diesel richiedono anche la presenza di un dispositivo a filtro che permetta la riduzione delle emissioni del particolato generato durante la combustione. Al fine di evitare l’accumulo eccessivo di particolato, che porterebbe in breve tempo a un aumento considerevole delle perdite di carico, questi filtri devono prevedere una rigenerazione periodica (per la quale sono disponibili varie soluzioni tecnologiche) per la combustione del particolato accumulatosi.