Katalysator

Den katalysator eller katalytisk konverter er et element af hele udstødningssystemet af forbrændingsmotorer , som har til formål at reducere skadeligheden af udstødningsgasserne.

Forfatning

Ved slutningen af XIX th  århundrede, da kun nogle få tusinde biler til "olie" er udestående, er udformet i Frankrig af de første prototyper af biler katalysatorer, der består af et indifferent materiale "kontakt" platin imprægneret iridium og palladium , lukket i en metalcylinder med en isolerende dobbeltvæg, gennem hvilken udstødningsgasserne passerer lige igennem.

Moderne versioner består af et kammer i rustfrit stål , hvori udstødningsgasserne ledes, som passerer gennem kanalerne i en bikagestruktur, der normalt er lavet af keramik . Kanalernes indre er dækket med et tyndt lag krystaller, der kombinerer aluminiumoxid , ceriumoxid og mindst tre "  ædle metaller  ", nemlig de sjældne metaller i platinoidgruppen  : ud over selve platin ., Palladium og rhodium, som også indeholder til 228  ppt af osmium . Lyddæmperens indre struktur er designet til at give en stor kontaktflade mellem katalysatorelementerne og udstødningsgasserne. I midten af ​​1990'erne indeholdt en katalysator marts-juli  g platin og 0,5 til 1,5  g rhodium.

Operation

Katalysatorelementer udløser eller fremhæver kemiske reaktioner, der har tendens til at omdanne de mest giftige bestanddele af udstødningsgasser ( kulilte , uforbrændte kulbrinter , nitrogenoxider ) til mindre giftige grundstoffer (vand, kuldioxid og nitrogen ).

Der er to hovedtyper af katalysator, der hver er tilpasset arten af ​​det anvendte brændstof.

1. såkaldt trevejskatalysator til benzinmotorer;
2. såkaldte to-vejs katalysator, også forbundet med en partikelfilter til dieselmotorer .

Trevejskatalysator

Det forårsager tre samtidige reaktioner:

1. En reduktion af nitrogenoxider til nitrogen og carbondioxid: 2NO + 2CO → N 2 + 2CO 2
2. Oxidation af carbonmonoxid til carbondioxid: 2CO + O 2→ 2CO 2
3. Oxidation af uforbrændte kulbrinter (HC) til kuldioxid og vand: 4C x H y + (4x + y) O 2→ 4xCO 2+ 2yH 2 O

Konverteren er kun effektiv fra omkring 400  ° C , hvilket forklarer, hvorfor det ikke er meget effektivt på korte ture (især i byen), hvilket ikke giver katalysatoren tid til at varme op tilstrækkeligt.

Reaktionerne ved oxidation (kræver stærk ilttilstedeværelse) og reduktion (kræver svag tilstedeværelse af ilt) er modstridende. De forekommer kun samtidigt, hvis luftmængden under forbrændingen er optimal. Dette sikres ved den lambdasonden , som informerer motorstyringen computeren om mængden af brændstof, der skal indsprøjtes.

En side reaktion af denne type katalysator ved høje temperaturer:

2NO + CO → N 2 O + CO 2Lambdasonde Nylige modeller er udstyret med en dobbelt iltføler (kaldet "lambda"), der er forbundet til en elektronisk computer, der styrer mængden af ​​brændstof, der skal injiceres i motoren (det ideelle luft / brændstofforhold er 14,7 ⁄ 1 ). Hvis andelen af ​​brændstof øges, øges også emissionerne af kulilte (CO) og kulbrinter (HC), hvis den falder (magert blanding), er det kvælstofoxid (NO x ), der øges og følgelig sandsynligheden for ozon produktion og muligvis PAN'er (peroxyacetylnitrat, en anden type oxidant produceret af cirkulationen) Bufferforbindelser Dette er forbindelser ( rodium , men frem for alt ceriumoxid ) tilsat til aluminiumoxidet af bæreren for at begrænse virkningen af ​​variationer i gassammensætningen ved at opbevare lidt ilt, når det er i overskud for at afvise det, når det mangler .

Tovejskatalysator (dieselmotor)

Automotorkatalysatorer, der blev solgt i årene 1990-2000, havde til formål at omdanne kulilte (CO) og uforbrændte kulbrinter (HC) til kuldioxid (CO 2)) Og vand (H 2 O), samtidig med at dieselbrændstofets partikelmasse reduceres .

Forbedringer og tendenser (ifølge AECC )

• Nylige " hurtigstart " -katalysatorer   forbedrer deres drift ved en lavere udstødningstemperatur og derfor på korte ture (oftere og hyppigere).
• Katalysatorerne er bedre fastgjort på deres substrat og mere modstandsdygtige over for ekspansioner, der er specifikke for høje temperaturer og mod vibrationer. De tillader montering tættere på motoren og forlænger katalysatorernes levetid
• Sammensætningen af ​​aktive ædle metaller er blevet forbedret takket være:
  1. til en stabil spredning af krystallitter af katalytiske metaller (ædle metaller)
  2. til en imprægnering lag for en stor overflade til 1000  ° C .
• Forbedrede komponenter (iltlagring stabiliserer den imprægnerede overflade) optimerer luft / brændstof ”vinduet” i trevejssystemet . Et system leverer computerpiloten tilbage på katalysatorens tilstand ( OBD -selvdiagnosesystem ).

• Substraterne skrider også frem;
  • I 1974, keramiske substrater udviste en tæthed på 200 celler per square inch (cpsi) af tværsnittet (31 celler / cm 2 ) hvor en vægtykkelse på 0,012  " eller 12 tusindedele af en inch (0,305  mm ).
  • I slutningen af ​​1970'erne overstiger substraterne fra bladene ultrafine rustfrit stål ikke 0,05  mm tykke for at opnå høj celledensitet.
  • I begyndelsen af ​​1980'erne blev celledensiteten fordoblet ( 400  cpsi ) for en vægtykkelse reduceret med 50% (op til 6 tusindedels tomme). Underlag på 400, 600 og 900  cpsi fulgte, med vægge reduceret til næsten 0,05  mm (2 tusindedels tomme tomme), men hvis holdbarhed skal bekræftes ved brug.
  • I 2009 anvendte komplekse interne strukturer substrater på 800 og 1000  cpsi til tynde vægge (ned til 0,025  mm ).

For at imødekomme standarderne returnerer nogle producenter afkølede udstødningsgasser til motoren eller, bedre (fra et effektivitetssynspunkt), indsprøjte 32,5% kemisk ren urinstof og vand (hvilket kræver yderligere tanke).

Nuværende garantier og anbefalinger Producenterne garanterer en levetid på 150.000  km under følgende betingelser:

• undgå "klapvognstarter", der får uforbrændt brændstof til at udledes i udstødningen, hvilket øger katalysatorens temperatur og risikerer at forårsage nedbrydning ved smeltning af underlaget;
• Kontroller tændingen regelmæssigt ( tændrør , ledningsnet), "fejlagtig" forårsager det samme fænomen;
• undgå asfalterede eller nedbrudte veje, ikke gå op på fortove eller passere hastighedshob for hurtigt for at undgå at beskadige eller ramme katalysatoren;
• udfør vedligeholdelse og olieskift som anbefalet af producenten.

Fremtidige Producenterne skal stadig forbedre flere punkter:

• katalyse på tidspunktet for koldstart (når køretøjet forurener mest) på en bedre behandling af kvælstofudledninger, fordi disse forbindelser bidrager til forsuring af regnen, til eutrofiering af miljøet eller til drivhuseffekten ( dinitrogenoxid (N 2 O) er en potent drivhusgas, dens globale opvarmningspotentiale efter 100 år brugt i atmosfæren svarer stadig til 298 gange CO 2).
• billigere, mindre sjældne eller mere effektive katalysatorer (f.eks. heterogen katalyse ved anvendelse af CeO2 - ZrO2 nanokrystaller ) eller CeO2 eller ZrO2 .
• begrænse eller stoppe tabet af giftige nanopartikler eller mikropartikler i miljøet
• bedre genanvendelighed af komponenter, velvidende at det allerede er muligt at genbruge dets katalysatorer og ædle metaller indeholdt i dem.

Miljøpåvirkninger, positive og negative

Set over for det stigende antal motorkøretøjer og for at begrænse luftforurening har mange lande siden slutningen af ​​1990'erne gjort et katalytisk element obligatorisk for benzin- og / eller dieselmotorer . Imidlertid er køretøjer altid flere, de kører stigende afstande, og visse forurenende stoffer behandles ikke af katalysatorerne.
Endelig ser det ud til, at nogle katalysatorer ældes dårligt og måske mister en del af deres indhold i miljøet. Udover det faktum, at disse metaller er dyrebare, kan de forurene. Katalysatorer skaber også et trykfald ved udstødningen og forringer motorens effektivitet og øger dermed forbruget.

Positive påvirkninger

Katalyserede potter har reduceret emissioner af 3 forurenende stoffer: kulilte (CO, giftig), nitrogenoxider (forstadier til ozon) samt uforbrændte kulbrinter (forurenende stoffer og undertiden mutagener og kræftfremkaldende stoffer) og indirekte af bly (ved at favorisere blyfri brændstoffer)

Systembegrænsninger

Katalyse løser ikke alle problemer med forurening af udstødningsgasser og skaber nye:

• katalysatoren er kun effektiv over ca. 400  ° C , en temperatur, der normalt kun nås efter 10-15 kilometer kørsel. Det er dog ved opstart, at giftige gasemissioner er størst. For at overvinde dette problem udviklede Emitec, Alpina og BMW i 1990'erne en elektrisk opvarmet katalysator. Den elektriske modstand i katalysatoren elektrificeres umiddelbart efter motorens start, hvilket hurtigt bringer katalysatoren til sin driftstemperatur, så køretøjet kan kaldes et køretøj med lav emission . I 1995 lancerede Alpina B12 5.7 E-KAT sedan baseret på BMW 750i, som var det første produktionskøretøj udstyret med en sådan gryde. Fra 1999 udstyrer BMW også sine 750i med denne opvarmede katalysator;
• vigtige forurenende stoffer behandles ikke: det transporterende temperatur trevejskatalysator forårsager en sidereaktion, der skaber N 2 O, en kraftig drivhusgas, og det behandler naturligvis ikke CO 2, naturlig rest af forbrændingen. Disse er derfor to drivhusgasser, der produceres og / eller ikke behandles;
• udskiftning af bly  : den bly, der bruges til at hæve oktantallet, er blevet udskiftet, fordi den ødelægger katalysatorerne og for dens alvorlige ulemper (bly er ikke nedbrydeligt og en faktor af blyforgiftning ). Men benzen og visse tungmetaller (f.eks. Mangan som tilsætningsstof på køretøjer, der ikke kan understøtte blyfri brændstoffer), der har erstattet bly som "  anti-detonanter" (en stor del af benzen er nu erstattet af alkoholer, der har lignende anti-detonerende egenskaber) udgør andre økologiske og sundhedsmæssige problemer (benzen er kræftfremkaldende ), og de er i stigende grad til stede i luften og bymiljøet og omkring travle veje;
• ny forurening med ædle metaller: ifølge undersøgelser citeret af det amerikanske videnskabelige tidsskrift Environmental Science and Technology - paradoksalt nok - forurener tungmetaller fra katalysatorer allerede miljøet lokalt og endda i sne og polaris (100 gange mere nedfald i polarzoner, med en meget kraftig stigning i to årtier). Gryderne udsættes for en ætsende og tilsmudsning, hyppige variationer i temperatur og tryk, for termiske stød og vibrationer, hvilket forklarer, hvorfor en del af de anvendte tungmetaller gradvist reves fra deres støtte og udstødes med udstødningsgasserne.
  Katalysatorer til biler dukkede op omkring 1975 i USA og i slutningen af ​​1980'erne i Vesteuropa. De udsender stigende mængder af platin , rodium og palladium, og disse findes for eksempel i engeens græs ved vejkanten eller i urinen hos beboere i en stor by som Rom. Disse fund kan antyde, at en stor del af befolkningen også udsættes for den (ifølge IRSN, den mest mobile af alle platinoide elementer i miljøet, "palladium-107" , sandsynligvis til at tjene som sporstof, n har aldrig undersøgt set fra synspunktet med radioøkologi ). Disse metaller, når sjældne i vores miljø, er nu almindeligt forekommende i støvet af rige landeveje, nogle gange højere end i platin malm (kilde: P r Claude Boutron ).
  Lokal og global forurening: i modsætning til de vigtigste udstødningsgasser er tungmetaller hverken bionedbrydelige eller nedbrydelige. De kan kun opbevares midlertidigt i jorden, sedimenter eller planter. Dette fænomen er for nylig og lidt undersøgt: det vides endnu ikke, om de kan bioakkumuleres stærkt i fødekæder. En undersøgelse målte platin , rodium og palladium af iskerner og sne opsamlet i centrum af Grønland . "Niveauet af platin, rodium og palladium har vist sig at være op til 100 gange højere i sne, der faldt i midten af ​​1990'erne end i is fra 7000 til 8000 år siden" med en "pludselig stigning i disse niveauer. år ”, hvilket antyder, at katalyse er involveret.
  Analyser er i gang for at se, om Antarktis og den sydlige halvkugle også er berørt, skønt meget mindre industrialiseret og befolket.
  Oprindelsen af ​​denne forurening synes bevist og uomtvistelig, fordi forholdet mellem overflod af platin og rodium målt i den nylige sne i Grønland er det samme som målt direkte ved udløbet af katalytiske udstødningsomformere. Disse metaller cirkulerer derfor allerede på en luftbåret måde så langt som Arktis .
  Ifølge en tysk undersøgelse, der blev offentliggjort i 2001, var platin indtil 1998 mere til stede end rhodium, og dets tilstedeværelse stiger hurtigere i Tyskland end rhodium i den omgivende luft og i støv, og dette siden introduktionen af ​​bilkatalysatorer i 1988. Analyser viser en stærk og regelmæssig stigning i de omgivende niveauer af disse metaller over 10 år (fra 1988 til 1998). Mere præcist var luftindholdet i disse materialer 46 gange højere i 1998 end i 1988 for platin og 27 gange for rhodium, og det kan antages, at de er steget yderligere siden da i betragtning af multiplikationen af ​​antallet af katalysatorer. Mængder, der blev betragtet som metal tilbage i 1998 for pladen ( 147  pg · m -3 i gennemsnit, med et maksimum på 246  pg · m -3 i 1998) under retningslinjens værdi på 15 000  pg · m -3 (koncentration hvorfra en mærkbar sundhedsrisiko anerkendes i henhold til de tilgængelige epidemiologiske data (undersøgelse af medarbejdere på fabrikker, der producerer eller bruger katalysatorer), men disse undersøgelser er sjældne, de vedrørte ikke meget små partikler og nej undersøgte ikke, om synergistiske virkninger var mulige mellem katalysatorer , eller med andre forurenende stoffer eller med hensyn til sekundære påvirkninger via f.eks. fotokemi ;
• forurening med osmium (svagt til stede som en katalysator eller som en urenhed i katalytiske platinoider; med en hastighed på 600 til 700 ppt for gamle katalysatorer og meget mindre sandsynligt for de nyeste modeller). Dette sjældne metal er flygtigt i oxideret form, hvilket også er meget giftigt  :
  • en lille procentdel af dette osmium går tabt i partikelform (udstødt med udstødningsgasserne, deponeret på vejene og muligvis skyllet væk af regnen),
  • en anden del, sandsynligvis meget større, går tabt i gasform . I laboratoriet flygtighed osmiumoxid er vist at være høj; nok til, at næsten 95% af osmium i katalysatorer fordampes og spredes i luften, hvilket gør nutidige biler (fra årene 2000-2009) til den første store og planetariske kilde til ikke-radiogen osmiumforurening. Det er fra 3 til 126  pg / m 2 osmium (som kan udsendes i store byområder som New York City), som således kunne deponeres årligt, især nær de mest cirkulerende vejnet. Disse aflejringer er signifikante, hvis vi f.eks. Sammenligner dem med 1 pg / m 2 / år osmium deponeret via støv af naturlig oprindelse (jorderosion, vulkanisme, meteoritter). Dette osmium er ikke biologisk nedbrydeligt og føjes til det, der kommer fra de sjældne andre menneskeskabte kilder, der allerede er opfundet, og vi finder allerede betydelige mængder i vand og sedimenter. Dens gennemsnitlige levetid i luft eller vand er ukendt, men da det er et meget reaktivt ( hyperoxidant ) molekyle , antages det, at dets dampform (den mest giftige) har en relativt kort levetid. Vi kender ikke dens cyklus i økosystemernes levende rum ( fødekæden ), men vi måler allerede en ophobning i sedimenterne. For eksempel er metallerne sedimenteret i Saanich-fjorden, en anoxisk fjord på Canadas vestkyst, blevet undersøgt for at gøre 187 knogle / 188 knoglekurven, der karakteriserer visse geotektoniske og klimatiske begivenheder i paleo-oceanerne (fra Cenozoic og delvis Mesozoikum). Mængderne af osmium er lave der, sandsynligvis på grund af svagheden ved berigelsen af ​​fjorden i marine osmium, men det er blevet bemærket, at de nylige lag af sediment indeholder en lav mængde osmium (55-60 ppt, hvoraf den isotopiske sammensætning afspejler ikke det i det nuværende hav, men foreslår et lokalt bidrag fra ikke-radiogen osmium (detital og / eller opløst). Den kvalitative (isotopiske) og kvantitative sammenligning af dette osmium med det, der bevares i de stratigrafiske lag, ældre og preanthropiske antyder at dette ikke-radiogene osmium er af menneskelig oprindelse og især bilindustrien, fordi vi også i overfladen finder sedimenter på denne fjord tetraethyl-bly fra bilbrændstoffer (fra årene 1930 til 1980) Den isotopiske signatur af denne ledning viser, at denne fjord er stærkt påvirket af nedfaldet af atmosfærisk bly, der stammer fra den nordamerikanske bilflåde),
  • katalysatorernes osmium passerer faktisk ind i dampfasen ved udstødningsrørens driftstemperaturer: Et eksperiment bestod i at opvarme det katalytiske element i et udstødningsrør i en ovn i 330 timer (periode svarende til ca. et års brug med en hastighed en time / dag ved 400  ° C , den laveste temperatur for katalysatoren til at fungere). Ved denne temperatur forlader 75% til 95% af osmium det katalytiske substrat for at passere ud i luften i gasform (OSO 4 ). Men temperaturen i en katalysator ofte overstiger 500  ° C og kan nå 1100  ° C . Forfatteren antager derfor, at ved normal brug kunne næsten 100% af det osmium, der er til stede i katalysatoren, gå tabt i luften,
  • en nylig isotopundersøgelse viste, at denne forurening allerede stort set var global for sne og regnvand, men også for overfladevand ved menneskeskabte osmium.
• forurening med kulstofnanorør. Når de nedbrydes frigiver katalysatorer kulstofnanorør i luften, og disse nanorør kan ende i lungerne hos børn i hovedstæder.

Sundhedsrisiko?

Uden at benægte fordelene ved katalysatorer mangler der toksikologiske og økotoksikologiske data med hensyn til virkningerne af metaller, som disse omformere har mistet i miljøet, og især med hensyn til de sundhedsmæssige og økologiske virkninger af derivater (især oxider) og metabolitter af disse metaller. Metallerne i platinagruppen , når de er til stede i partiklerne i suspension , er faktisk ikke kemisk neutrale (det er derfor, de udgør gode katalysatorer) og især i tilstanden af ​​ultrafine partikler (mindre end 1 µm) eller nanopartikler når deres katalytiske virkning er doteret af en meget øget kontaktflade for en lige så stor vægt af materiale. Nogle af disse metaller bruges af disse grunde som lægemidler mod kræft (for eksempel til en oxideret form af platin), men ikke uden bivirkninger , da det er molekylet, der forårsager hårtab i nogle kemoterapier og potentielt kræftfremkaldende ved højere doser.

Tysk undersøgelse

En luftprøve indsamlet i Tyskland 150  m fra en vej var genstand for en undersøgelse, der havde til formål nøjagtigt at bestemme størrelsen og arten af ​​de partikler, der findes i luften:

• næsten 75% af platinpartiklerne og 95% af rhodiumpartiklerne i denne prøve var forbundet med partikler større end 2 µm i diameter ( hovedsagelig mellem 4,7 og 5,8  µm ). Den molekylære vægt af disse partikler antyder, at de let suspenderes, men at de bundfælde temmelig hurtigt i luften og er mindre tilbøjelige til re-flyve en gang er fastsat ved bevoksede jord;
• de resterende 25% platin og 5% af rhodiumpartiklerne var til stede i form af fine eller ultrafine partikler på mindre end 2 µm, hvilket vil sedimentere sværere. Omkring 10% af de suspenderede partikler af platin og næsten 38% af Rh partiklerne blev fundet at være opløselig i en stærkt fortyndet syre (0,1 molær), hvilket antyder, at de let kunne passere de pulmonale slimhinder og barriererne intestinale ved indånding og / eller indtagelse.

Desuden udsendes ifølge denne undersøgelse en fjerdedel af partikler sammensat af metaller fra platinagruppen med en størrelse så fin, at de sandsynligvis opfører sig som partikler i suspension snarere end hurtigt at falde til jorden. Dette er dog metaller med høj katalytisk kraft, som kan bidrage til fotokemisk forurening, og hvis indvirkning på levende organismer efter indånding eller biointegration af planter, svampe eller bakterier ikke er velkendt, især i form af mikropartikler. De anvendte materialer til denne undersøgelse gjorde det ikke muligt at måle procentdelen af nanopartikler, der muligvis er til stede i denne prøve. Denne undersøgelse bekræfter ikke desto mindre, at mindst en fjerdedel af disse metaller, når de går tabt af udstødningsrør, let kan vaskes og deponeres langt væk fra deres emissionskilder, transporteres bort af vind og svage luftstrømme ( f.eks. Hyppige termiske stigninger over sorte asfalterede veje ). Da disse produkter ikke er biologisk nedbrydelige , vil de sandsynligvis bioakkumulere og / eller akkumuleres i jord nær veje og i underjordiske parkeringspladser og i nærheden af ​​deres ventilationsåbninger.

Det faktum, at katalysatorer mister osmium i dampform (den mest giftige oxiderede form af osmium) er også bekymrende. Den kerogen er en naturligt rig kilde til radiogen osmium kan antyde, at osmium kan bioakkumulere men dens "naturlige" cyklus stadig dårligt undersøgt.

Foreløbig konklusion alternativ og perspektiver

De ovennævnte undersøgelser bekræfter, at bilforurening spredes meget hurtigt til hele planeten, fordi katalysatorer er nyere og kun har udviklet sig hidtil i rige lande.
Hvis undersøgelser viser, at disse emissioner har en negativ indvirkning på sundhed og miljø, står vi over for nye valg og udfordringer:

- forbedret katalysator + filter - nyt brændstof (f.eks. brint , der allerede er en prioritet i Island og USA, der ønsker at generalisere det inden for 50 til 60 år) - begrænsning af transport eller udvikling af offentlig transport .

Nogle alternativer er undersøgt, f.eks. Til diesel; den japanske Daihatsu Diesel og University of Osaka testede i 2007 en behandling af udstødningsgas uden katalysator, der ødelagde 80 til 90% af nitrogenoxider (NOx) og partikler (PM) af et plasma, der producerer CO, omdannet til CO 2fjernet med en sulfitopløsning til en annonceret pris, der er meget lavere end katalytiske opløsninger.

Katalysatorer, der er mere tilgængelige og billigere end platin (som i 2010 kostede $ 1.580  pr. Ounce eller 31 gram, efter at have nået $ 2.000  i 2008), er eftertragtede af kemikere:

• Ifølge forskere fra General Motors ( Warren , Michigan) ledet af Mr. Wei Li, ville oxider af perovskit (et almindeligt mineral), beriget med strontium og palladium , være mindst lige så effektive som platin til at rense gasser fra blandede benzinmotorer. . Perovskite-oxider er blevet undersøgt katalysatorer i mere end 10 år, Li og hans team har formået at forbedre dets ydeevne betydeligt som en oxidant af NO; ved at erstatte nogle af lanthan-cobalt- eller lanthan-mangan-perovskitatomerne med strontiumatomer. Palladium forhindrer forgiftning af den katalytiske struktur af svovl til stede i brændstoffer.
  Der er stadig problemet med toksiciteten af ​​strontium og palladiummikro eller nanopartikler. Derudover synes en del af platin at være nødvendig for at konvertere NO tilstrækkeligt til NO 2 . Endelig, hvis palladium er 70% billigere end platin (begyndelsen af ​​2010), er det stadig et sjældent metal, og prisen kan stige, hvis efterspørgslen stiger kraftigt.
• for NO x er et økologisk (men også dyrt) alternativ, der allerede markedsføres i USA, at bruge en bestand af urinstof (billig komponent, der let kan produceres fra urin), som injiceres i gryden, nedbrydes til ammoniak som reagerer med NO x, der danner nitrogen og vanddamp, men urinstof har tendens til at fryse i koldt vejr, og urinstofbeholderen skal ofte genopfyldes.

Bemærkninger om viden

Uafhængige forskere og lokale myndigheder kæmper for at arbejde på virkningen af ​​brændstoffer, hvis formler varierer afhængigt af oprindelse, producenter, men også alt efter sæson og opbevaringstid. Disse industrielt følsomme kemiske data såvel som de mængder, der forbruges i de forskellige distributionsregioner, betragtes som fortrolige oplysninger af producenterne.

Der opstår også spørgsmål vedrørende de katalytiske installationer, der udstyrer industrielle installationer, forbrændingsanlæg osv., Især når de placeres nedstrøms for et filter, eller ikke efterfulgt af meget gode filtre, der er i stand til at genvinde de katalytiske metaller, der er revet fra udstyrets indre overflade.

Katalysatorer er ikke obligatoriske for benzindrevne biler (mindre end to liter slagvolumen) taget i brug inden 1 st januar 1994, kan det derfor udskiftes med et enkelt rør eller andet, dette ændrer ikke valideringen af ​​den tekniske kontrol for benzinbiler, der bringes i omløb inden1 st januar 1994 hvis motoren er justeret korrekt, er den på den anden side obligatorisk fra to liter slagvolumen fra 1990.

Noter og referencer

1. Laurent Castaignède , Airvore eller den mørke side af transporten; krønike om en bebudet forurening , øko-samfund,2018( ISBN  9782897193591 og 289719359X , OCLC  1030881466 , læs online ) , s. 109-110 og illustrationsbog s. 7
2. ikke-radiogen isotopisk sammensætning ( 187 knogler / 188 knogler <0,2)
3. resumé på fransk af afhandlingen af ​​André Poirier; Re-Os og Pb-Pb isotopisk geokemi: miljømæssige og meteoritiske tilgange , red. : University of Quebec i Chicoutimi, University of Quebec i Montreal, 2005
4. (i) Fred Schäfer & Richard Van Basshuysen, reducerede emissioner og brændstofforbrug i bilmotorer , red. Spinger, 1995; side 100)
5. Se: Hvordan fungerer det? , Fiches-auto.fr fra18. august 2015, adgang til 25. juni 2019
6. Se: 4 - Tekniske vanskeligheder med en skovl , carbon-cleaning.com, adgang til 25. juni 2019
7. . I dag er risikoen for stød lavere, da katalysatorerne placeres i nærheden af ​​den varme motor, nemlig på manifolden på udstødningsrørene.
8. Radio RMC udsendte din bil fra 12. september 2010.
9. IPCC, 2007, AR4, kap. 2, s.  212
10. Jan Ka af & Paolo Fornasiero; Nanostrukturerede materialer til avancerede bilforureningskatalysatorer  ; Journal of Solid State Chemistry; Bind 171, udgaver 1-2, 15. februar - 1. marts 2003, side 19-29; Forløb fra 23. Rare Earth Research Conference UC Davis Campus, 13.-16. Juli 2002 [abstrakt]
11. J. Ka af, P. Fornasiero & M. Graziani; Anvendelse af CeO2-baserede oxider i trevejskatalysen ; Katalyse i dag; Bind 50, udgave 2, 29. april 1999, side 285-298; doi: 10.1016 / S0920-5861 (98) 00510-0 ( resumé )
12. "  Ædle metaller: miljøansvarlig investering  " , ved Catalyst buyout (adgang 30. juni 2016 )
13. "  Milepæle  " på alpina-automobiles.com (adgang til 5. juni 2015 )
14. Julian Edgar , “  Farvel 12 volt ... hej 42 volt!  » , Autospeed,5. oktober 1999(adgang til 2. januar 2012 )  :“Den nuværende model BMW 750iL har en maksimal elektrisk belastning på svimlende 428 ampere (5,9 kW)! I denne bil er over halvdelen af ​​den maksimale effektbelastning fra kortsigtet elektrisk opvarmning af katalysatorerne, hvor opvarmningen bruges, så de hurtigt kommer op i driftstemperatur »
15. J.-C. Gariel, IRSN Radionuclide 107 Pd-fil , IRSN, 2002, PDF, 11 sider
16. Kommercielt platin udvindes typisk fra nikkelrige malme, der kun indeholder et eller to gram platin pr. Ton malm
17. fransk-italiensk undersøgelse ledet af P r Claude Boutron (Grenoble) og Carlo barbante (Venedig), som en del af europæisk GRIP EUROCORE og programmer, baseret på analyser ved hjælp af avancerede analytiske teknikker (ICP - MS høj opløsning).
18. Platin- og rhodiumkoncentrationer i luftbårne partikler i Tyskland fra 1988 til 1998, Fathi Zereini, Clare Wiseman, Friedrich Alt, Jürgen Messerschmidt, Jürgen Müller og Hans Urban, Environ. Sci. Technol. , 2001, 35, (10), s.  1996-2000 . Resumé
19. (en) Williams GA og Turekian KK. “Atmosfærisk tilførsel af osmium til havene” Geochimica Cosmochimica Acta 2002; 66 (21): 3789-91.
20. Smith I. C, Carson BL og Ferguson TL (1974) Osmium: En vurdering af miljøeksponering . Om. Sundhedsperspektiver 8, 201-213.
21. (in) Farrauto Heck R. og R. (1999) "Catalytic converters: state of the art and perspectives" Catalysis Today 51, 351-360.
22. (in) Cynthia Chen og Peter N. Sedwickb Mukul Sharmaa "Anthropogenic osmium in rain and snow global-skala Reveals atmosfæric contamination" Proceedings of the National Academy of Sciences 2009; 106 (19): 7724-8. DOI : 0.1073 / pnas.0811803106
23. Jelena Kolosnjaj-Tabi , Jocelyne Just , Keith B. Hartman og Yacine Laoudi , “  Antropogene kulstofnanorør fundet i parisiske børns luftveje  ”, EBioMedicine ,2015( DOI  10.1016 / j.ebiom.2015.10.012 , læst online , hørt 27. oktober 2015 )
24. (i) Fathi Zereini Clare Wiseman, Friedrich Alt, Jürgen Messerschmidt Jürgen Müller og Hans Urban, "Platin og Rhodium Koncentrationer i luftbårne partikler i Tyskland 1988-1998" Cirka. Sci. Technol . 2001; 35 (10): 1996-2000. DOI : 10.1021 / es001126z
25. (i) Ripley MS, Park YR Lambert DD, LR Frick. ”Re-Os isotopiske variationer i kulstofholdige pelitter, der er vært for Duluth-komplekset; implikationer for metamorfe og metasomatiske processer forbundet med mafiske magmakamre » Geochim. Cosmochim. Acta 2001; 65: 2965-78. DOI : 10.1016 / S0016-7037 (01) 00635-4
26. Kilde: BE Japon nummer 450 Den franske ambassade i Japan / ADIT (9. juli 2007)
27. Kim, CH et al. Science 327, 1624-1627 (2010); Artikel  ; ChemPort
28. Kontrol af udstødningsemissioner fra køretøjer med motorer med positiv tænding (side 5/12) på webstedet utac-otc.com

Hovedkilder til miljøpåvirkningsaspekter:

• Laboratorium for glaciologi og miljøgeofysik , Joseph-Fourier University (videnskab, teknologi, medicin), Grenoble og CNRS
• Institut for Miljøvidenskab ved Ca Foscari University i Venedig og CNRS.

Se også

Relaterede artikler

• Udstødning
• Afslapning pot
• Katalyse
• Afrika rør
• Selektiv katalytisk reduktion (reduktion af nitrogenoxider)
• Miljø , luftforurening
• Transport , mobil kilde

eksterne links

• AECC (Association for Emission Control by Catalyst)  : International sammenslutning, der samler europæiske virksomheder, der udvikler teknologier for at reducere emissioner fra biler
• Om genbrug af katalysatorer
• Måling af osmium i globale farvande