Opel festeggia 25 anni di convertitori catalitici

 

* Opel è stata la prima casa automobilistica europea a includere i convertitori catalitici nella dotazione standard dell’intera gamma * Un impegno per diventare leader nella tutela ambientale: emissioni ridotte di oltre il 90% in 25 anni  * Auto mai così ‘pulite’: gli attuali convertitori sono abbinati a propulsori più efficienti

 

Quando Louis R. Hughes prese il comando di Opel nell’aprile del 1989 – esattamente 25 anni fa – si trovò ad affrontare una miriade di incombenze, ma la sua attenzione si concentrò immediatamente sui convertitori catalitici. La prima decisione che prese sarebbe poi stata determinante per qualsiasi costruttore di automobili europeo: l’intera gamma di veicoli Opel a benzina sarebbe stata dotata di convertitori catalitici inclusi nella dotazione standard.

 

Per la metà del 1989, 19 su 20 Opel a benzina vendute montavano un convertitore standard, dimostrando così che la decisione di Hughes, motivata da una preoccupazione per le sorti dell’ambiente e da benefici fiscali, più che da un acume per gli affari, era stata opportuna e tempestiva.

 

Oggi le emissioni sono notevolmente inferiori rispetto ad allora – meno del 10% dei livelli precedenti l’introduzione dei convertitori catalitici – e Opel si è impegnata a migliorare ulteriormente questi risultati: “Siamo all’avanguardia nello sviluppo di tecnologie a basso impatto ambientale per la riduzione della carbon footprint delle nostre automobili. Questo non avviene soltanto attraverso un miglioramento costante della tecnologia alla base dei nostri convertitori catalitici, ma anche grazie allo sviluppo di motori ‘puliti’ ed efficienti,” spiega Michael F. Ableson, Vice President Engineering di Opel. “Fra il 2013 e la fine del 2016, Opel introdurrà tre famiglie di motori completamente nuovi e 13 nuove varianti, inclusi numerosi modelli derivati a basso consumo con emissioni ancora più ridotte. Inoltre, il Gruppo sta lanciando di propria iniziativa prodotti che vanno ben al di là dei livelli di conformità alle normative vigenti.”

 

La logica alla base della decisione

Andreas Dindorf, Engineering Group Manager per le Normative di Prodotto di Opel, spiega il motivo per cui nel 1989 venne presa la decisione di installare i convertitori catalitici come standard: “Le automobili dotate di convertitori catalitici erano più ‘ecologiche’ e i clienti potevano beneficiare di sgravi fiscali. Oltre a questo, poiché facevamo parte del Gruppo General Motors, avevamo accesso alle conoscenze specifiche e alle tecnologie utilizzate per il mercato statunitense – dove i convertitori catalitici erano obbligatori - e quindi eravamo più pronti al ‘grande salto’.”

 

Già nel 1984, Opel aveva iniziato a lavorare al progetto e fu la prima casa automobilistica in Europa a montare un convertitore catalitico di produzione europea su una Opel Ascona 1.8 costruita per la Polizia tedesca e consegnata il 7 dicembre dello stesso anno.

Si trattava di qualcosa di più di una semplice trovata pubblicitaria. Infatti, per la fine del 1984, Opel aveva assegnato 1000 dipendenti alla realizzazione dei convertitori catalitici, investendo nell’iniziativa la cifra allora sbalorditiva di 1 miliardo di marchi tedeschi, corrispondenti a più di 500 milioni di Euro attuali. In precedenza venivano importati in Europa i convertitori americani, opportunamente modificati. In quegli anni infatti, GM, la casa madre di Opel, era la maggiore costruttrice di convertitori catalitici.

Nel 1988 furono vendute in Germania oltre 200.000 Opel dotate di convertitore catalitico – un optional che costava fra i 430 DM (220 Euro) e i 950 DM (485 Euro) - un numero superiore a quello di qualsiasi altro marchio automobilistico. Un anno dopo, il convertitore venne incluso nella dotazione standard delle vetture. 

 

Un passo avanti a tutti – dall’Euro 0 all’Euro 6

“Abbiamo fatto passi avanti che hanno determinato una vera e propria evoluzione del modo in cui i convertitori catalitici vengono progettati al fine di garantire la massima tutela ambientale,” ha commentato Roland Maucher, Ingegnere della Divisione Componenti EMS (Engine Management Systems) di Opel. “Opel è fortemente impegnata a promuovere una leadership ambientale.”

Negli anni ’80 la consapevolezza dei problemi ambientali cominciò a diffondersi, spingendo le case automobilistiche come Opel a prendere una decisione che da allora ha contribuito a evitare che miliardi di tonnellate di gas inquinanti penetrassero nell’atmosfera. I convertitori catalitici divennero obbligatori all’interno della UE nel 1992. Il confronto fra le emissioni inquinanti dei primi veicoli Euro 0 e la riduzione ottenuta con gli attuali Euro 6 è sconcertante. Stando a quando sostiene Dindorf, le emissioni di sostanze inquinanti sono calate di oltre il 90%.

 

“Le prime normative sulle emissioni sono state introdotte negli anni ’70, ma è stata l’entrata in vigore della normativa Euro 1, nel 1992, ad avere l’impatto maggiore sul settore automobilistico. Allora, avere un convertitore catalitico non era obbligatorio e dipendeva da diversi fattori,” racconta Dindorf. Nonostante ciò, Opel produceva automobili con convertitore catalitico standard già da tre anni e decise di spingersi addirittura oltre: “Generalmente certificavamo molte delle nostre auto sulla base di criteri molto più rigorosi di quelli imposti dalle normative in vigore,” precisa Dindorf.

La normativa Euro 4 entrò in vigore nel 2005 e nello stesso anno Opel introdusse i filtri anti-particolato per tutte le vetture diesel della gamma, riducendo quasi a zero le emissioni di particolato. Ciò avveniva quattro anni prima degli obblighi imposti nel 2009 dalla normativa Euro 5.

“Quest’anno entrano in vigore per i nuovi modelli gli standard Euro 6, che prevedono ulteriori riduzioni delle emissioni. Con la normativa Euro 6, i limiti di emissione per le auto a benzina e diesel saranno analogamente restrittivi. L’attenzione della normativa si sta chiaramente spostando verso requisiti più rigorosi per quanto riguarda i test e la diagnostica. Stiamo dunque entrando in una nuova fase,” continua Dindorf. “Non si tratta più di stabilire semplicemente se le vetture sono ‘pulite’ o no – tutte ormai lo sono più o meno, si tratta dunque di renderle ancora più ‘ecologiche’.”

Il futuro porterà quindi un aumento della rigorosità attraverso un nuovo protocollo di test. “Prevediamo che verrà introdotto un nuovo ciclo di test, denominato World Light-duty Test Procedure (Procedura Internazionale di Prova per i Veicoli Leggeri). Oltre a ciò, assisteremo all’introduzione di obblighi di test supplementari per stabilire i livelli di Emissioni in Condizioni Reali di Guida (RDE), con l’utilizzo di apparecchiature mobili installate sulle vetture in circolazione per verificare gli standard di emissione,” spiega Dindorf.

Propulsori più efficienti

“La sfida non si limita solo alla gestione dei gas di scarico una volta che questi fuoriescono dal motore,” commenta Maucher, “ma prevede anche la riduzione della quantità di gas effettivamente prodotti dallo stesso. Una maggiore efficienza contribuisce a ridurre le emissioni prodotte dal motore, ragion per cui i nostri ingegneri si stanno concentrando in particolare sull’ottimizzazione e l’aumento di efficacia della combustione.”

Questo obiettivo viene perseguito migliorando la qualità della combustione e introducendo sistemi di iniezione più sofisticati. “E’ un lavoro che non finisce mai. Non possiamo mai affermare di aver raggiunto il limite ultimo dell’innovazione tecnologica,” precisa Maucher.

Fra il 2013 e il 2016, Opel prevede di rinnovare l’80% della propria gamma di motori, introducendo tre nuove famiglie di propulsori e 13 varianti derivate. Ciò include le nuove gamme di motori diesel e benzina da 1.6 litri, potenti ma a basso consumo, con ridotte emissioni di CO2. Quest’estate verrà inoltre lanciato un nuovo tre cilindri a benzina da 1.0 litri che definirà un nuovo standard per il settore.

Il motore quattro cilindri turbo benzina di nuova generazione 1.6 ECOTEC a iniezione diretta si distingue per l’economia dei consumi ottimizzata, la coppia elevata e l’eccellente elasticità.  Rispetto alla precedente unità turbo da 1.6 litri di Opel, le emissioni di CO2 e il consumo di carburante risultano ridotti del 13%, mentre i valori della potenza massima erogata e della coppia motrice sono superiori del 30%. La nuova Cascada, la cabrio di taglia media di Opel, è stato il primo modello della Casa disponibile con questo nuovo motore, che ora viene montato anche su Astra, Astra GTC e Zafira Tourer.

Il nuovissimo turbo diesel 1.6 CDTI di Opel garantisce valori ai vertici della classe di appartenenza per tutti i principali parametri prestazionali. Introdotto con Zafira Tourer, è ora già disponibile anche su Meriva e Astra. Entrambi i sistemi utilizzati da Opel, ovvero il sistema di Riduzione Catalitica Selettiva (SCR) BlueInjection di Zafira Tourer e la tecnologia Lean NOx Trap (LNT) di Meriva e Astra, soddisfano i requisiti della normativa Euro 6, rendendo l’unità 1.6 CDTI ‘pulita’ tanto quanto un motore a benzina.

La nuova ADAM ROCKS e la ADAM saranno i primi modelli Opel equipaggiati con il tre cilindri turbo benzina di nuova generazione 1.0 ECOTEC a iniezione diretta. Questo potente motore compatto è già conforme agli standard Euro 6 sulle emissioni e alza il livello medio dei motori a tre cilindri in termini di raffinatezza.

Come funziona un convertitore catalitico?

I motori endotermici producono gas di scarico come, ad esempio, gli idrocarburi incombusti (carburante incombusto), il monossido di carbonio (CO) e gli ossidi di azoto (NOx). I metalli preziosi contenuti nei convertitori agiscono come catalizzatori, dando inizio a una reazione chimica e trasformando i gas e il carburante incombusto in sostanze innocue quali l’anidride carbonica (CO2) e il vapor d’acqua (H2O).

La tecnologia all’interno del convertitore catalitico ha fatto notevoli passi avanti. Anche la diagnostica è migliorata considerevolmente e oggi vengono posizionati sensori su entrambi i lati del convertitore per garantire il corretto funzionamento del sistema. Come spiega Roland Maucher, un altro importante cambiamento è rappresentato dall’integrazione del convertitore nel collettore di scarico, che aumenta di gran lunga l’efficienza del sistema.

Nel corso di 25 anni, Opel ha introdotto sistemi di post-trattamento dei gas di scarico sui motori diesel – convertitori catalitici, filtri anti-particolato per il diesel (FAp) oppure combinazioni di entrambi i sistemi. Opel ha iniziato la produzione di due nuovi sistemi, il Lean NOx Trap (LNT) e il sistema di Riduzione Catalitica Selettiva AdBlue conforme allo standard Euro 6, entrambi in grado di ridurre il livello di ossidi di azoto (NOx) nei gas di scarico. I risultati di tutto questo lavoro sono sbalorditivi. Di fatto, le emissioni di un’auto diesel nel 1992 equivalgono a quelle di 140 vetture diesel nel 2014.