Definiția și implicațiile conceptului de mașină curată
2. Domnul Gérard BELOT, Departamentul de Mediu și Dezvoltare Durabilă a Automobilelor, PSA
Membri onorabili, doamnelor și domnilor. În cadrul Strategiei și Planului grupului PSA Peugeot-Citroën, sunt responsabil pentru coordonarea pozițiilor tehnice în domeniul combustibililor și emisiilor. Prin urmare, în această calitate am avut onoarea de a fi invitat să vorbesc despre tehnicile de depoluare a motoarelor și, în special, să fac bilanțul maturității și eficienței acestora.
Există două convertoare de energie utilizate în automobile: benzină și motorină. Benzina este un motor cunoscut sub numele de motor cu aprindere prin scânteie, care funcționează pe așa-numita combustie steochiometrică omogenă. Steochiometric înseamnă că avem grijă să existe permanent în camera de ardere atât combustibil cât aer necesar pentru arderea completă a combustibilului. Prin urmare, este un echivalent de reducere a oxidării, pentru a vorbi mai înțelept. Omogen înseamnă că amestecul de aer/benzină este fabricat înainte de a fi introdus în camera de ardere pentru a avea în această cameră de ardere un amestec foarte intim între aer și oxigen, care va permite arderea și combustibilul vaporizat.
Motorina funcționează într-un mod total diferit, care este un mod de aprindere prin compresie. Aceasta constă în comprimarea aerului prin mișcarea în sus a pistonului. În acest aer comprimat, care este deci încălzit, se injectează o cantitate mică de combustibil care va furniza energie, prin combustie. Se spune că această combustie depășește aerul, deoarece, indiferent de condițiile de funcționare, sau practic, admitem întotdeauna în motor, la fiecare cursă a motorului, aceeași cantitate de aer care este cea impusă de volumul cilindrului pistonului. Este eterogen, deoarece combustibilul este injectat într-o masă de aer fierbinte, ceea ce dă naștere unei combustii esențial eterogene. Motorul termic este un sistem. Nu este un dispozitiv destinat să producă numai energie, ci trebuie să fie complet integrat în așa-numitul lanț termomecanic, care trebuie să țină cont de sistemele de control al poluării.
Un motor trebuie optimizat deoarece trebuie să îndeplinească un anumit număr de criterii și obligații, legate în special de eficiența energetică dorită cât mai mare posibil, de consumul de combustibil, care nu este chiar echivalent cu performanța, puterea și cuplul, adică spuneți calitatea pe care un motor va trebui să o ofere energie atunci când este nevoie și în modul cel mai regulat posibil. Emisiile gazoase și de particule fac parte din ceea ce se numește optimizare, iar acustica și vibrațiile sunt, de asemenea, luate în considerare. Aceasta nu este o listă exhaustivă, dar arată că adesea această optimizare se bazează pe antinomii și că ni se cere în mod constant să gestionăm compromisurile.
Voi vorbi despre motorul pe benzină și despre ceea ce se numește în mod obișnuit cataliză cu trei căi, pe baza unei diagrame care poate părea complexă, dar care este relativ simplă. Este un catalizator și, prin urmare, este piesa de ceramică care este plasată în conducta de evacuare (aceasta reprezintă doi litri de volum). Acest catalizator constă dintr-un suport ceramic, în formă de fagure, și, prin urmare, gazele pot trece prin acest suport. Pe aceasta sunt depuse materiale refractare, oxizi metalici, alumină, pe care sunt dispersate metalele prețioase (platină, paladiu, rodiu) la suprafața cărora vor avea loc reacțiile catalitice. Pentru a ne face o idee, rolul a ceea ce se numește haina de spălat, adică faza activă pe care sunt dispersate metalele prețioase, oferă o suprafață de contact foarte mare pentru gazele de eșapament. Pentru o simplă referință, aceasta este dimensiunea unui teren de fotbal. Cu alte cuvinte, vana de spălat, datorită porozității sale foarte mari, oferă gazelor de eșapament o suprafață de schimb foarte mare pe care sunt depuse metalele prețioase acolo unde sunt efectuate actele catalitice.