La Reducción Catalítica Selectiva (SCR) es un sistema avanzado de control de emisiones que reduce las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) a niveles casi nulos en vehículos y equipos diésel de próxima generación. El sistema SCR está compuesto por múltiples componentes integrados con otras partes del sistema de control de emisiones. Cada fabricante tiene variaciones únicas en cuanto a los tipos y el orden de colocación de los distintos componentes del sistema.
*Este diagrama no representa el enfoque de todos los fabricantes para lograr emisiones casi nulas.
El SCR es un sistema avanzado de control de emisiones. Los gases de escape calientes salen del motor y entran en el sistema SCR. Allí, se inyecta urea acuosa (conocida como fluido de escape diésel o DEF) sobre un catalizador especial. El DEF provoca una reacción química en los gases de escape sobre el catalizador especial, transformando los óxidos de nitrógeno en nitrógeno, agua y pequeñas cantidades de dióxido de carbono (CO2), que son componentes naturales del aire que respiramos. Los gases de escape también pasan a través de un filtro de partículas en algún punto del sistema antes de ser liberados por el silenciador del vehículo.
La tecnología SCR está diseñada para promover la reducción de los óxidos de nitrógeno (NOx) en una atmósfera oxidante. Se denomina “selectiva” porque utiliza amoníaco como agente reductor dentro del sistema catalítico para reducir los niveles de NOx. Esta reacción química se conoce como “reducción”, donde el DEF actúa como agente reductor, reaccionando con los NOx para convertir los contaminantes en nitrógeno, agua y pequeñas cantidades de CO2. El DEF se descompone rápidamente, produciendo amoníaco oxidado en el flujo de gases de escape.
¿Qué consideraciones especiales conlleva el uso del SCR?
El sistema SCR es un sistema activo. En comparación con el convertidor catalítico pasivo de un vehículo de gasolina, el sistema SCR requiere un reabastecimiento regular de fluido de escape diésel (DEF) para garantizar el rendimiento del sistema de emisiones. La necesidad de reponer el DEF está directamente relacionada con el consumo de combustible del vehículo. No rellenar el depósito de DEF puede hacer que el vehículo o la maquinaria queden inutilizados y requieran una inspección.
El fluido de escape diésel (DEF) es un líquido no tóxico compuesto por un 32% de urea acuosa de grado automotriz y agua purificada. El DEF está disponible en varios métodos de almacenamiento y distribución. Las opciones de almacenamiento incluyen contenedores a granel, tanques, botellas o latas de diferentes tamaños. El Instituto Americano del Petróleo prueba rigurosamente el DEF para asegurar que cumple con los estándares de calidad industrial. El DEF a veces se denomina AdBlue en Europa y Estados Unidos.
Existe una infraestructura nacional de distribución de DEF, lo que facilita su obtención a granel, en tiendas minoristas, en línea y en casi todas las estaciones de servicio que dispensan combustible diésel. El tamaño del depósito de a bordo para almacenar DEF suele ser de 5 a 22 galones y se identifica fácilmente por su tapón azul o la indicación “Solo para DEF”. En furgonetas y SUV, la boca de llenado de DEF suele estar cerca del área de repostaje de combustible. (Ver imagen) En camiones grandes, el depósito de DEF suele estar junto al tanque de combustible diésel en el lateral del vehículo, cerca de la puerta del conductor. Dada la naturaleza diversa de los motores y equipos todoterreno, la ubicación del depósito y la boca de llenado de DEF varía.
La boca de llenado del depósito de DEF está diseñada para aceptar únicamente la boquilla de llenado de DEF, asegurando que solo se inyecte DEF en el tanque. Bajo ninguna circunstancia se debe introducir combustible diésel en el depósito de DEF, o viceversa. Para evitar este error de repostaje, la boquilla de combustible diésel no puede insertarse en la boca de llenado del depósito de DEF. Además, el depósito de DEF tiene un tapón azul, lo que lo distingue de los tanques diésel que pueden tener tapones amarillos o verdes.
Para vehículos ligeros, el reabastecimiento de DEF suele realizarse en los intervalos de cambio de aceite recomendados, mientras que para vehículos grandes y equipos o maquinaria todoterreno, el reabastecimiento de DEF depende de las condiciones de conducción, horas de uso, distancia recorrida, factor de carga y otras consideraciones. Generalmente, el consumo de DEF es aproximadamente el 3% del consumo de combustible (por ejemplo, se consumen unos 3 galones de DEF por cada 100 galones de combustible consumidos).
El DEF es una parte integral del sistema de control de emisiones y debe estar siempre presente en el tanque para garantizar el funcionamiento continuo del vehículo o equipo. Cuando los niveles de DEF son bajos, se emiten advertencias escalonadas, tanto visuales como auditivas, para el conductor u operador. Si no se repone el DEF, las advertencias al operador progresan y pueden llevar finalmente a una reducción del rendimiento del motor, limitaciones de velocidad del vehículo y el bloqueo del sistema de arranque.
El DEF debe almacenarse adecuadamente para evitar que se congele a temperaturas inferiores a 12 grados Fahrenheit. La mayoría de los depósitos de DEF para vehículos y sistemas de distribución están equipados con elementos calefactores.