Euro 6 e Proconve P8: O futuro chegou na Mecânica Diesel

Euro 6 e Proconve P8: Novos parâmetros para emissões de gases pelos motores entraram em vigor em janeiro de 2023 e impactam diretamente a tecnologia que chega às ruas

 

Com o advento dos moto­res a combustão no século XIX, a sociedade passou a lidar não só com os benefícios, mas também com problemas que não existiam até então. A indústria automotiva, que se estabeleceu logo após, precisou lidar com o crescente índice de gases nocivos emitidos ao meio ambiente através da queima de combustíveis como gasolina e diesel. O problema era iminente: com os altos índices de emissões desses gases, o futuro para o meio ambiente não era nada promissor.

Desde os anos 1970, os governos e entidades da indústria precisaram adotar medidas para que veículos automotores emitissem cada vez menos gases nocivos à atmosfera. Por parte do poder público a solução encontrada foi simples: leis e resoluções foram criadas com o intuito de obrigar os fabricantes de veículos e motores a desenvolverem tecnologias que fossem menos poluentes ao longo da vida útil do veículo. Em 1988, surgiu na Europa o Euro 0, um conjunto de regras que estabelecia limites máximos de emissões de partículas oriundas do processo de combustão nos motores.

Com o passar dos anos, as normas foram evoluindo e ficando cada vez mais exigentes. Após a introdução do Euro 0, o programa progrediu até chegar a fase Euro 6, em vigor atualmente na Europa.

No Brasil, essa legislação recebeu o nome de Programa de Controle da Poluição do Ar por Veículos Automotores (Proconve) instituída dois anos antes, em 1986, pelo Conama (Conselho Nacional do Meio Ambiente). A partir de janeiro de 2023, entrou em vigor no país o Pro­conve P8, equivalente ao Euro 6 prati­cado na Europa desde 2013, e que substituiu a fase anterior, denominada Proconve P7. Segundo a confederação nacional do transporte (CNT), atualmente, 22,8% do dióxido de carbono (CO2) emitido no Brasil vem do segmento do transporte. Desses, 89,9% é oriundo do modal rodoviário.

O alinhamento da norma brasileira com a que é praticada na Europa e em outros países, possibilita ao mercado brasileiro acesso às mesmas tecnologias presentes nos veículos que são desenvolvidos e comercializados em localidades com a legislação mais avançada. Entre outras vantagens trazidas com a fase P8, está o consumo de combustível, que é menor em motores alinhados com a legislação atual.

 

PRINCIPAIS DIFERENÇAS DO EURO 5 (PROCONVE P7) PARA O EURO 6 (PROCONVE P8)

Segundo as regras para o Proconve P8, os motores precisam reduzir em 80% a emissão de óxidos de nitrogênio (NOx) em relação à fase anterior, caindo de
2 g/kwh para 0,4 g/kwh. Para os níveis de hidrocarbonetos (HC), a redução precisará ser de 71,7%, passando de 0,46 g/kwh para 0,13 g/kwh. O Material Particulado (MP) deverá ter uma redução de 50%, saindo de 0,02 e indo para 0,01. Já o Monóxido de Carbono (CO) se manterá no mesmo patamar de 1,5 g/kwh.

Para reduzir essas emissões, os motores precisarão ser equipados com Sistema Redutor Catalítico (SCR) ou Recirculação de Gases de Exaustão (EGR), podendo até mesmo combinar os dois métodos para alcançar os níveis exigidos pela legislação. O SCR funciona com o Arla 32, um líquido  agente redutor à base de ureia que ajuda a transformar o NO2 em materiais menos nocivos. Já o EGR coleta parte dos gases do escape para passar novamente pelo processo de combustão dentro do motor.

Comparando com o Proconve P7, as mudanças nos motores não serão tão visíveis, já que na fase P8, há um aprimoramento de soluções empregadas na P7.

 

 

Sistema de Recirculação de Gases de Escape (EGR)

O sistema de Recirculação de Gases de Escape, EGR, atua como um dispositivo de controle do volume de emissão de gases oriundos da combustão. A válvula permite que parte dos gases do escape em vez de serem expelidos ao meio-ambiente, sejam reintroduzidos para dentro da câmara de combustão.
Lá, vão se misturar aos gases novos recém admitidos para continuar o processo de combustão. Diferente do sistema SCR, o EGR não requer reagentes químicos para concluir o processo.

Redução Seletiva Catalítica (SCR)

A Redução Seletiva Catalítica é composta por um conjunto que contém o catalisador de oxidação de diesel (DOC), bico injetor, tanque para o Arla 32 e filtro de particulados de diesel (DPF). Dentro do sistema de escape por onde passam os gases provenientes da combustão, o sistema libera através do bico injetor o Arla 32 que ao entrar em contato com os gases, juntamente com a alta temperatura do sistema de escape, transforma a uréia encontrada em sua composição sendo transformada em amônia. Ao se misturar com os gases do escapamento, essa mistura é levada até o catalisador, onde reage com óxidos de nitrogênio, sendo transformado em nitrogênio e vapor d’água.

Catalisador de oxidação de diesel (DOC):

Os Docs têm três funções principais:

• Oxidar a gás carbônico o monóxido de carbono gerado na combustão do combustível;
• Oxidar a gás carbônico e água os hidrocarbonetos gerados da combustão incompleta do combustível, além dos absorvidos no material particulado emitido pelo motor;
• Transformar o óxido nitroso em óxido nítrico para ajudar a combustão do material particulado no cDPF.

cDPF:

É utilizado no escapamento dos veículos para reter e queimar o CO2 gerado pelo motor. Em algumas ocasiões, as partículas reagem com o NO2 gerados no DOC, produzindo CO2 e N2, regenerando o filtro para novas filtrações.

Arla 32:

Agente Redutor Líquido de NO2 responsável por transformar os poluentes em nitrogênio.

 

Cuidados Básicos:

A Umicore alerta para os cuidados necessários com o SCR, que já é conhecido no mercado desde 2012, quando começou a ser adotado em função do Euro 5-Proconve P7. Segundo a empresa fabricante de catalisadores automotivos, para que o SCR faça a conversão de gases nocivos em vapores inofensivos à saúde, é preciso ter amônia (NH3) formada a partir do Arla 32. Por isso, a qualidade do Arla 32 é essencial para assegurar o funcionamento correto do sistema – lembre-se também que o reagente tem data de validade, que deve ser respeitada.

“Usar ARLA 32 de origem duvidosa pode levar a problemas na formação adequada de amônia. Um exemplo é que pode ocorrer cristalização, entupindo a face do catalisador, o que gera um alto custo de manutenção e contribui para o aumento da poluição ambiental”, explica o gerente de Aplicação de Produto da Umicore, Miguel Zoca.

 

Outro ponto de atenção é o uso de emuladores. “Funcionando como um inibidor do sistema Arla 32, o emulador é um dispositivo que manda um sinal para a central eletrônica como se o veículo estive abastecido de Arla 32, burlando o sistema, pois não aciona o OBD para indicar que o reagente está em falta, o que compromete o funcionamento do controle de emissões”, afirma Miguel.

Por fim, a qualidade do combustível também é fundamental, sempre utilizando o diesel S-10. A Umicore esclarece que o uso de um combustível que não esteja especificado no manual do veículo prejudicará o catalisador, aumentando a concentração de enxofre e levando à falha no componente, mesmo em modelos novos.

Zoca conclui: “como é um sistema que possui bico injetor, sensores de pressão e sensor de NOx, é interessante verificar todas essas conexões, além do filtro de ar, de óleo, de combustível, e separador de água. Manter as inspeções do veículo em dia é um benefício não só para o meio ambiente, mas também para o bolso do motorista, pois quanto mais tempo sem avaliação para possíveis reparos, maior o custo”.

texto Daniel Palermo