Umicore com tecnologias mais avançadas para atender o P8

Os catalisadores da Umicore já estão aptos a atender o Proconve (Programa de Controle de Emissões Veiculares para Veículos) P8, para pesados, que passa a valer a partir deste ano para os novos projetos e, em 2023, para todos os veículos vendidos. As tecnologias da Umicore, já em uso em outros mercados para atendimento às legislações locais, como Euro VI e CN VI, foram rapidamente transferidas para as unidades no Brasil, em Joinville (SC) e Americana (SP). Os novos sistemas P8 possuem acréscimo de volume catalítico e número de peças, uma vez que são tratados, ao mesmo tempo, diferentes gases e partículas, tais como MP e NOx. Além disso, os processos produtivos receberam melhorias para viabilizar a produção dessas tecnologias mais avançadas, como os catalisadores de oxidação (DOC), filtros catalíticos para material particulado (cDPF), catalisadores de redução seletiva (SCR), entre outros catalisadores da Umicore.

O Proconve P8, equivalente ao Euro 6, vem para alinhar a regulamentação brasileira para veículos pesados – caminhões e ônibus - com a da União Europeia. Essa norma especifica os limites máximos de emissão para gases de escapamento, ruído e partículas. A regulamentação era amplamente esperada pela cadeia de produção de veículos pesados no país, para definir novos projetos e estratégias comerciais para os próximos anos. A última legislação sobre o tema, o Proconve P7/Euro 5, foi adotada no País em 2012 e depois disso restou um vácuo legislativo sobre quando e como seria a próxima etapa do programa para veículos pesados, o P8, só agora agendado para 2022/2023. 

Segundo Miguel Zoca, gerente sênior de Aplicação do Produto da Umicore, o P8 é uma excelente iniciativa da indústria automotiva e dos órgãos governamentais, pois os gases poluentes provenientes dos motores a combustão são altamente prejudiciais à saúde, causando doenças pulmonares e diversas outras.

“Assim, a redução na emissão desses poluentes irá melhorar a qualidade do ar que respiramos e, consequentemente, a nossa saúde. Mas, além do apelo ambiental, a implementação do P8 no Brasil torna nosso País mais competitivo internacionalmente, oferecendo produtos do mesmo nível de países europeus e asiáticos, que adotam normas rigorosas de emissão de poluentes há anos”.

Miguel Zoca, gerente sênior de Aplicação do Produto da Umicore

Tecnologias Umicore para atender a P8

Catalisador de Redução Seletiva (SCR)

O SCR, já desenvolvido para a Euro 5, é um dos sistemas mais avançados na conversão de gases nocivos em vapores inofensivos à saúde. Sua função é promover a redução dos óxidos de nitrogênio (NOx) em nitrogênio (N2) e água. Para essa reação de redução ocorrer, é necessária a presença de amônia (NH3), formada a partir de uma solução aquosa de ureia (ARLA 32), injetada antes no sistema. O resultado é a redução de até 95% das emissões de NOx.

Os catalisadores SCR podem ser produzidos com substratos cerâmico e corrugado, sendo o último uma solução bastante eficiente para os veículos pesados. “O corrugado conta com um sistema morfológico trimodal, com micro, meso e macroporos, fazendo com que os gases tóxicos atinjam com mais facilidade as camadas catalíticas, o que contribui para uma conversão mais eficiente e para uma menor contrapressão no sistema de escape do veículo, ajudando na redução do consumo de combustível”, explica Zoca.

Catalisador de Oxidação Diesel (DOC)

O DOC tem a função de absorver e de converter os hidrocarbonetos (HC) não queimados na combustão e o monóxido de carbono (CO) emitidos em gás carbônico e água. Outra função do DOC é a de transformar o monóxido de nitrogênio (NO) em dióxido de nitrogênio (NO2), fundamental para conversão do material particulado retido no cDPF.

Filtro Catalítico de Partículas para Motores Diesel (cDPF)

O filtro de partículas, atualmente utilizado apenas em veículos movidos a diesel no Brasil, reduz mais de 90% a emissão de material particulado. “Isso acontece porque a peça também possui função catalítica. Os filtros retêm as partículas e as convertem em CO2 e água. Essas reações químicas purificam os gases de exaustão e permitem que o componente seja regenerado para novas filtrações, evitando que ele fique entupido”, explica o especialista.

Importância da qualidade e especificação do diesel

Para evitar o mesmo problema ocorrido em 2007, quando o P6/Euro 4 teve de ser cancelado e dar um salto direto para o P7/Euro 5, por falta de especificação técnica do diesel nacional, a resolução do Conama desta vez estabelece que o P8 será adotado com as especificações já existentes do P7 ou com novas a serem estabelecidas pela ANP.

O uso de Diesel com teor reduzido de enxofre, S-10, é uma exigência da Euro 6. O Diesel S-10, comercializado no Brasil desde 2014, possui o teor de enxofre de até 10 ppm, e atualmente contém  10% de biodiesel. Se comparado ao Diesel comum (S-500), o S-10 tem um nível de 42% de cetano, garantindo um bom funcionamento do motor e do sistema de pós-tratamento. “A distribuição de Diesel S-10 contempla todo o território nacional, mesmo que não esteja presente em 100% dos postos. Dentro do planejamento de viagem é possível rodar o tempo todo com Diesel S-10. Contudo, a utilização de qualquer Diesel diferente do S-10 causa danos (entupimento) no cDPF, tanto nos veículos P8 quanto nos P7. Assim, é responsabilidade do condutor do veículo abastecer com o combustível correto”, afirma o executivo da Umicore. 

Segundo relatório da AEA (Associação Brasileira de Engenharia Automotiva), devido à tecnologia envolvida, a qualidade e especificação do diesel são de extrema importância para a correta operação do sistema, mais crítica do que já́ se é no Euro V, podendo levar à inoperância e necessidade de troca do catalisador. Os impactos nos catalisadores utilizados para emissões Euro 6 são bem maiores, podendo causar completo entupimento do filtro de particulado, pois o envenamento do DOC anterior ao filtro é intensificado pela necessidade maior de metais para a fase fria e regeneração do mesmo, assim como o SCR em baixas temperaturas perde eficiência com muito mais intensidade.

“Foi constatado que a utilização de maiores porcentagens de Biodiesel não é compatível com sistemas catalíticos mais complexos, causando contaminações que aceleram a degradação do sistema. Os problemas do aumento do teor de biodiesel no diesel vão além do causado no sistema de pós-tratamento, gerando entupimento em outros componentes do motor (filtros, injetores e bombas)”, completa Zoca.

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Fevereiro/2022