Emissões de NOx

As emissões de NOx são óxidos de azoto, principalmente o monóxido de azoto e o dióxido de azoto, produzidos quando o ar é queimado a alta temperatura no interior de um motor. O ar é constituído por cerca de setenta e oito por cento de azoto e, embora o azoto seja normalmente inerte, o calor e a pressão intensos da combustão quebram as fortes ligações das moléculas de azoto e de oxigénio e permitem que estes se combinem. Utiliza-se o termo coletivo NOx porque os dois compostos se interconvertem na atmosfera e são regulados em conjunto.

A condição determinante para a formação de NOx é a temperatura. Quanto mais quente for a combustão, mais NOx se forma, o que coloca os engenheiros numa posição delicada, já que as temperaturas elevadas de combustão também tendem a melhorar a eficiência térmica e a reduzir outros poluentes. Este compromisso está no cerne de grande parte da conceção moderna dos motores e dos escapes, e explica por que razão as medidas que reduzem os NOx podem, por vezes, aumentar o consumo de combustível ou a fuligem.

Ao contrário do dióxido de carbono, o NOx não é um gás com efeito de estufa de primeira preocupação, mas sim um poluente local da qualidade do ar. O dióxido de azoto irrita as vias respiratórias e agrava a asma e outras doenças respiratórias, e os óxidos de azoto contribuem para a formação de ozono à superfície e de smog fotoquímico, bem como para as chuvas ácidas e para a névoa de partículas. O seu efeito nocivo faz-se sentir de forma mais aguda no tráfego urbano denso, razão pela qual os NOx se tornaram o foco das zonas de ar limpo e das restrições nos centros das cidades.

Os motores diesel são uma preocupação particular, porque a sua combustão pobre e a alta temperatura produz, por natureza, mais NOx do que os motores a gasolina, ainda que origine bons valores de dióxido de carbono. Esta tensão tornou-se célebre durante o chamado caso dieselgate, quando se soube que alguns veículos tinham sido concebidos para detetar o ensaio de laboratório e reduzir as emissões de NOx apenas nessas condições, libertando muito mais em estrada. O escândalo acelerou a transição para os ensaios em estrada de emissões reais de condução.

O controlo dos NOx assenta numa estratégia em duas frentes. A montante, a recirculação dos gases de escape (EGR) reencaminha uma parte dos gases de escape inertes para os cilindros, baixando a temperatura máxima de combustão e suprimindo, assim, a formação de NOx na origem. A jusante, a redução catalítica seletiva (SCR) injeta no escape uma solução de ureia, comercializada como AdBlue, que liberta amoníaco, convertendo os NOx em azoto e água inofensivos sobre um catalisador. Os armadilhas de NOx em mistura pobre desempenham um papel semelhante em alguns motores.

Os NOx ligam-se, por isso, diretamente a um conjunto de tecnologias de pós-tratamento, nomeadamente SCR, AdBlue e EGR, e ao quadro regulamentar das normas Euro, sendo a Euro 6 a que impõe os limites atuais mais exigentes. Geri-los bem é um dos desafios centrais para tornar os motores de combustão aceitáveis nas cidades modernas.