Technologie SCR

Les normes Euro

Appliquées depuis 1992, les normes Euro (normes européennes d'émission) sont des règlements de l'Union Européenne qui fixent les limites maximales de rejet de polluants pour les véhicules roulants. Il s'agit d'un ensemble de normes de plus en plus strictes s'appliquant aux véhicules neufs, leur objectif étant de réduire la pollution atmosphérique due au transport routier.

Depuis le 1^er septembre 2015, la norme Euro 6 s’applique à tous les véhicules neufs. Les motorisations diesel sont les premières concernées par l’entrée en vigueur de cette évolution de la norme. Afin de satisfaire aux exigences qui en résultent, les constructeurs et les équipementiers travaillent depuis plusieurs années sur les solutions technologiques à mettre en œuvre pour réduire les émissions d’oxyde d’azote (NOx) de manière drastique.

La réduction catalytique sélective (SCR)

Parmi les nouveaux systèmes de dépollution, la technologie SCR (Selective Catalytic Reduction), éprouvée sur les motrices ferroviaires, les camions et autres engins de chantier, équipe aujourd’hui un nombre croissant de véhicule de tourisme.

Dans son principe, cette technologie est assez simple puisqu’elle consiste à injection une solution composée d’urée (32,5%) et d’eau (67,5%) dans les gaz d’échappement, afin de neutraliser les NOx. En pratique cependant, l’utilisation d’un tel fluide soulève de nombreuses difficultés, tant au niveau de la conception des éléments qui composent le système SCR qu’au niveau des essais à réaliser pour valider les solutions retenues.

Le Cetim Grand Est, un partenaire privilégié

Depuis de nombreuses années, le Cetim Grand Est collabore avec les équipementiers fournissant des solutions de transport de fluide pour les véhicules automobiles (admission d’air, refroidissement, huile, carburant). C’est donc tout naturellement que le Cetim Grand Est accompagne aujourd’hui ces mêmes fournisseurs dans cette évolution technologique, notamment :

• En apportant son expertise technique sur la réalisation d’essais complexes mettant en jeu des fluides automobiles
• En développant des outils et méthodes adaptés à ces problématiques
• En mettant à leur disposition du matériel adapté à l’utilisation de ce type de fluide

Au niveau du laboratoire d’essais, l’implantation de la technologie SCR sur les véhicules de tourisme a pour principal effet l’apparition de cahiers des charges constructeurs spécifiques, avec des essais nouveaux, parfois très complexes, et des sévérités élevées requérant l’utilisation de matériels d’essais non standards.

Les principales difficultés sont liées à la nature même du fluide utilisé par cette nouvelle technologie de dépollution. En effet, la solution d’urée possède des caractéristiques physico-chimiques qui nécessitent d’être bien appréhendées. Ainsi, le fluide gèle à partir de -11°C ; l’exposition à de fortes chaleurs et/ou au rayonnement solaire entraîne la formation de cristaux d’urée et enfin, au-delà de 80°C, l’urée se décompose en formant notamment de l’ammoniac.

Afin de répondre au mieux aux fortes exigences induites par l’implantation des systèmes de dépollution et de la technologie SCR en particulier, le Cetim Grand Est s’est doté, ces dernières années, des moyens et compétences nécessaires.

A titre d’exemple, nous réalisons aujourd’hui les essais suivants pour de grands constructeurs automobiles (PSA, BMW, NISSAN, GM) :

• Essais de validation des sous-systèmes, tels que réservoirs SCR, injecteurs, pompes doseuses, capteurs de niveaux, canalisations réchauffées pour le transport du fluide
• Essais de caractérisation et de vieillissement sur matériaux pour mieux appréhender leur comportement vis-à-vis de l’utilisation d’une solution à base d’urée

Fort de son expérience acquise sur le sujet et des compétences réunies de sa plateforme d'essais et de son pôle RDP (Recherche, Développement, Projets), le Cetim Grand Est est maintenant en mesure de prendre en charge des plans de validation complets et de mener les caractérisations matières en lien avec les systèmes de dépollution et la technologie SCR.