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Mar 17, 2023

Aquecimento para conversores catalíticos no Dia da Terra

Dan Carney | 22 de abril de 2020 Los Angeles smog, 1973. Fonte da imagem: EPA, EUA

Dan Carney | 22 de abril de 2020

Poluição atmosférica de Los Angeles, 1973. Fonte da imagem: EPA

A Lei do Ar Limpo dos EUA de 1970 trouxe amplas restrições às fontes de poluição apenas alguns meses após o primeiro Dia da Terra, em 22 de abril daquele ano, meio século atrás.

Carros, estava se revelando, eram contribuintes substanciais para a poluição do ar e a poluição atmosférica não estava apenas sufocando lugares óbvios como Los Angeles, mas também cidades como Louisville, Ky., Phoenix, Arizona, e Tacoma, Wash., que normalmente não são hoje considerados pontos problemáticos de poluição. Isso é visto em fotos do programa Documerica da Agência de Proteção Ambiental que fotografou o impacto da poluição em 1970.

Em resposta à Lei do Ar Limpo e ao endurecimento das regras em uma atualização da lei em 1990, as montadoras foram obrigadas a eliminar virtualmente a maior parte dos chamados "critérios" de poluição produzidos pelos carros. As principais emissões de critérios são monóxido de carbono, óxidos de nitrogênio, hidrocarbonetos não queimados e material particulado, juntamente com amônia e enxofre. O enxofre é principalmente uma preocupação para veículos movidos a diesel por causa da presença desse elemento no combustível diesel.

Os fabricantes responderam desenvolvendo conversores catalíticos, uma tecnologia inventada pelo engenheiro francês Eugene Houdry em 1950, após o lançamento dos primeiros estudos sobre poluição atmosférica em Los Angeles. De acordo com o site apoiado pela indústria, catalyticconverters.com, a Engelhard Corporation criou o primeiro catalítico de produção do mundo convertido em 1973.

Testando as emissões do veículo em um dinamômetro. Fonte da imagem: EPA

Os conversores catalíticos empregam metais preciosos como platina e paládio em camadas sobre um favo de cerâmica que, quando aquecido, facilita a decomposição de poluentes em elementos constituintes benignos, água e C02. Alguns conversores também usaram contas de cerâmica revestidas com metais preciosos, mas os favos de mel se tornaram o padrão da indústria, pois os fabricantes aumentaram a eficiência e reduziram a quantidade necessária de metais preciosos.

"Os padrões de emissões de veículos da EPA estimularam diretamente o desenvolvimento e a implementação de uma série de tecnologias", disse um porta-voz da EPA em uma declaração fornecida ao Design News. "O conversor catalítico automotivo, em particular, é considerado uma das maiores invenções ambientais de todos os tempos. Em comparação com os modelos de veículos de 1970, carros novos, SUVs e picapes são cerca de 99% mais limpos para poluentes comuns (hidrocarbonetos (HC), monóxido de carbono (CO), óxidos de nitrogênio (NOx) e emissões de partículas). Os novos caminhões e ônibus pesados ​​são aproximadamente 99% mais limpos do que os modelos de 1970."

De fato, uma redução de 99% na poluição é certamente uma das maiores invenções ambientais de todos os tempos. Essas melhorias não foram fáceis, pois os primeiros carros carburados não tinham um bom desempenho em termos de poluição, entrega de energia ou dirigibilidade.

Ford Mustang II Ghia 1975. Fonte da imagem: Ford Motor Co.

A Ford introduziu catalisadores na maioria de seus carros para o ano modelo de 1975, em resposta aos rígidos padrões federais e requisitos muito mais restritivos na Califórnia. A Califórnia determinou reduções de 94 por cento para HC, 90 por cento para CO e 67 por cento para NOx em comparação com os carros completamente não regulamentados da década anterior, de acordo com o comunicado de imprensa da Ford para seus carros de 1975.

Para atender a essas regras, todos os carros de 1975 com destino à Califórnia foram equipados com catalisadores, e a maioria dos chamados carros de 49 estados que foram para o resto do país também o fizeram, com os movidos pelo menor motor da empresa na época, o came superior de 2,3 litros e quatro cilindros, como a única exceção.

Todo Ford de 1975 mudou da ignição clássica de pontos para ignição eletrônica mais potente e de carburadores com jatos de combustível tradicionais para aqueles que usam hastes de medição mais precisas. Além disso, a mudança para combustível sem chumbo que era necessária para proteger a função do conversor catalítico exigia uma mudança para válvulas de escape endurecidas, que eram previamente lubrificadas pelo aditivo de chumbo no combustível.