Reducción Catalítica Selectiva (SCR): La Tecnología que Reduce las Emisiones de NOx
La Reducción Catalítica Selectiva (SCR) es un sistema activo de control de emisiones de última generación que reduce las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) a niveles cercanos a cero en vehículos y equipos diésel de nueva generación. El sistema SCR incluye varios componentes agrupados con otras partes del sistema de control de emisiones. Cada fabricante tiene sus propias variantes en cuanto al tipo y la secuencia de los diferentes componentes del sistema.
El SCR es un sistema de control activo de emisiones. Los gases de escape calientes salen del motor y entran en el sistema SCR, donde se rocía urea acuosa (conocida como Fluido de Escape Diésel, o DEF) sobre un catalizador especial. El DEF desencadena una reacción química en el escape sobre un catalizador especial que convierte los óxidos de nitrógeno en nitrógeno, agua y pequeñas cantidades de dióxido de carbono (CO2), componentes naturales del aire que respiramos. El escape también pasa por un filtro de partículas en algún punto del sistema, para luego ser expulsado por el tubo de escape del vehículo.
La tecnología SCR está diseñada para permitir que las reacciones de reducción de NOx se lleven a cabo en una atmósfera oxidante. Se denomina “selectiva” porque reduce los niveles de NOx utilizando amoníaco como reductor en un sistema catalítico. La reacción química se conoce como “reducción”, donde el DEF es el agente reductor que reacciona con el NOx para convertir los contaminantes en nitrógeno, agua y pequeñas cantidades de CO2. El DEF se descompone rápidamente para producir amoníaco oxidante en el flujo de escape.
Consideraciones importantes sobre el uso del sistema SCR
Los sistemas SCR son sistemas activos. En comparación con los convertidores catalíticos pasivos de los vehículos a gasolina, los sistemas SCR requieren un reabastecimiento periódico de Fluido de Escape Diésel (DEF) para garantizar el rendimiento del sistema de emisiones. La necesidad de repostar DEF está directamente relacionada con el consumo de combustible del vehículo. No llenar los tanques de DEF puede resultar en la inmovilización del vehículo o máquina y la necesidad de una revisión.
¿Qué es el Fluido de Escape Diésel (DEF)?
El Fluido de Escape Diésel (DEF) es un líquido no tóxico compuesto por un 32% de urea acuosa de calidad automotriz y agua purificada. El DEF está disponible con una variedad de métodos de almacenamiento y distribución. Las opciones de almacenamiento consisten en contenedores de diferentes tamaños, como contenedores a granel, bidones y botellas o garrafas. El American Petroleum Institute prueba rigurosamente el DEF para asegurar que cumple con los estándares de calidad de la industria. El DEF a veces se denomina AdBlue en Europa y Estados Unidos.
Existe una infraestructura de distribución de DEF a nivel nacional, lo que permite obtenerlo fácilmente a granel, en tiendas minoristas, en línea y en casi todas las estaciones de servicio que suministran combustible diésel. Los tanques a bordo para almacenar el DEF suelen tener un tamaño de entre 5 y 22 galones y son fácilmente identificables por un tapón azul y/o la etiqueta “SOLO DEF”. Para furgonetas y SUVs, la boca de llenado del DEF suele estar situada junto a la zona de llenado de combustible. Para semirremolques pesados, el tanque de DEF normalmente se encuentra junto al tanque de diésel en el lateral del vehículo, cerca de la puerta del conductor. Debido a la naturaleza diversa de los motores y equipos todoterreno, la ubicación del tanque y la boca de llenado del DEF es variable.
Características de llenado y almacenamiento del DEF
La boca de llenado del tanque DEF está diseñada para aceptar únicamente una boquilla de llenado de DEF, garantizando que solo se vierta DEF en el tanque. El combustible diésel nunca debe verterse en el tanque de DEF y viceversa. Para evitar este tipo de error de llenado, una boquilla de combustible diésel no cabe en la abertura del tanque de DEF. Además, el tanque de DEF tiene una tapa azul para diferenciarlo del tanque de diésel, que puede tener un tapón de combustible amarillo o verde.
Para vehículos ligeros, los intervalos de llenado de DEF suelen coincidir con el cambio de aceite recomendado, mientras que el llenado de DEF para vehículos pesados, maquinaria y equipos todoterreno varía según las condiciones de operación, horas de uso, kilómetros recorridos, factores de carga y otras consideraciones. Por lo general, el consumo de DEF es de aproximadamente un 3% del consumo de combustible (ejemplo: el consumo de 100 galones de combustible consumiría unos 3 galones de DEF).
El DEF es parte integral del sistema de control de emisiones y debe estar presente en el tanque en todo momento para garantizar el funcionamiento continuo del vehículo o equipo. Un nivel bajo de DEF activa una serie de advertencias visuales y sonoras cada vez más intensas para el conductor u operador. Si el DEF no se reposta, esta serie de avisos para el operador progresa y puede llevar eventualmente a una reducción de la potencia del motor y a una limitación de la velocidad del vehículo, y finalmente al bloqueo del sistema de arranque.
Es necesario almacenar el DEF correctamente para evitar que el líquido se congele a temperaturas inferiores a -11 °C (12 °F). La mayoría de los tanques y sistemas de distribución de DEF para vehículos están equipados con dispositivos de calentamiento.