Ligne d'échappement SCR avec réservoir et injecteur d'urée

Ligne d’échappement SCR avec réservoir et injecteur d’urée

Le tsunami Volkswagen à propos des moteurs diesel nous a incité à refaire un point technique sur les technologies de dépollution utilisées actuellement par les constructeurs pour satisfaire aux nouvelles règlementations les plus sévères en Europe (Euro 6) et ailleurs.

1/ Il est clair que le principe même d’une règlementation antipollution implique la définition d’une procédure d’évaluation rigoureuse. Pour être parfaitement reproductible cela impose un environnement de laboratoire d’essai et exclut la route. En Europe la règlementation définit le cycle d’essai NEDC (New European Driving Cycle). De par son principe même, ce cycle ne peut pas être représentatif des conditions réelles d’utilisation qui sont extrêmement variables : conditions de circulation, usage du véhicule et habitudes de son conducteur, conditions météorologiques. Que les chiffres d’émission et de consommation du test NEDC soient différents (et inférieurs)  de ceux en usage réel ne constitue pas un motif de non homologation du véhicule encore moins un délit.

2/ Il y a délit si les conditions de l’essai d’homologation sont identifiés pour générer un contrôle  spécifique du véhicule impactant les résultats de l’essai.

3/ Les parties prenantes, pouvoirs publics, constructeurs et associations conscientes d’un écart croissant entre l’essai NEDC et les performances routières travaillent à l’élaboration d’un nouveau test WLTP (Worldwide harmonized Light vehicles Test Procedure) plus universel et plus proche des conditions réelles d’usage. Il devrait être finalisé en 2017.

4/ Par ailleurs, les constructeurs européens doivent respecter à court terme une réduction drastique des consommations moyennes de leur production correspondant à une émission de 90 gCO2/km ce qui est particulièrement difficile pour les leaders  « Premium » (allemands). Rappelons que tous les diesels neufs sont équipés d’un filtre à particules et que leurs émissions sont inférieures à celles de certaines motorisations essence. Mais les spécialistes de la combustion savent bien que le compromis entre consommation et oxydes d’azote NOx est particulièrement difficile à gérer.

5/ Pour respecter la norme actuelle EURO 6 les motoristes diesel disposent de trois technologies de réduction des NOx : la recirculation des gaz d’échappement (EGR), le piège à NOx (NOx trap) et la réduction catalytique sélective (SCR).

L’EGR a été privilégié dans le passé lorsque les normes n’imposaient pas de fortes réductions de NO mais bute sur un manque d’efficacité et une dégradation de la combustion et de la consommation. Le surcout de cette technologie est faible.

L’efficacité du piège à NOx est difficile à maîtriser pour toutes les conditions d’utilisation du véhicule. De plus il nécessite des courtes phases de régénération du piège qui peuvent entrainer des pics d’émissions de NOx et de surconsommation.

La technologie SCR a déjà démontré son efficacité car elle est généralisée sur les camions mais elle nécessite l’injection d’urée (nom commercial « ADBLUE ») sur un catalyseur dans l’échappement. La SCR autorise une optimisation du rendement de la combustion entrainant un gain de consommation et d’émission de CO2 de l’ordre de 5%. C’est complexe, couteux mais efficace.  L’adaptation aux plus petits diesels est donc problématique.

Ces quelques lignes apportent des clés de compréhension du grand débat actuel autour du diesel et de l’affaire Volkswagen. Un acheteur de diesel ainsi éclairé  sera en mesure de poser à son vendeur les bonnes questions.

Parce que la pollution Diesel a été mise à la une et souvent avec des arrières pensées éloignées de l’environnement, les efforts entrepris par certains constructeurs aboutissent à des solutions optimales à la fois pour la consommation donc le CO2 et les émissions polluantes en particulier les particules et les NOx. Des motorisations essence sont encore en retrait pour leurs performances de consommation et même d’émissions. Elles devront bénéficier des avancées acquises par les diesels pour rester à l’avenir « environnementalement » compétitives.

André Douaud