I produttori di trattori sono alle prese con ulteriori norme sulle emissioni

Oggigiorno gran parte dei costi di sviluppo dei nuovi trattori riguardano le emissioni del motore. Finirà presto? Probabilmente no, dice Peter Hill.

Proprio quando tutti pensavano che la riduzione delle emissioni di gas di scarico dei motori dei trattori fosse giunta al punto finale, ecco che arriva una nuova proposta per un ulteriore passo avanti per ridurre ulteriormente le emissioni di particolato.

Secondo le attuali normative europee Stage IV e statunitensi Tier 4 Final, il particolato o fuliggine – minuscole particelle di carbonio spesso rivestite di olio e/o residui acidi – è soggetto a limiti determinati dalla massa che sono stati ridotti di un notevole 99% da quelli UE Livelli Stage I/Tier 1 USA.

Vedi anche: Le ultime norme sulle emissioni dei trattori dureranno fino al 2020

Ma le proposte dell’UE per una fase V finora non pianificata mireranno alle emissioni di particolato ultrasottile fissando limiti sul numero di particelle emesse, non solo sulla massa.

La tesi a sostegno delle nuove norme è che le particelle più fini sono quelle considerate più dannose per la salute umana.

Se approvato, il nuovo regolamento verrebbe molto probabilmente introdotto gradualmente per diversi livelli di potenza dei trattori in un periodo di tre anni, probabilmente a partire da gennaio 2019 con i motori più potenti oggi di uso comune.

Questo è il modo in cui sono stati introdotti i primi passi nel controllo delle emissioni diesel e dà tempo ai produttori di motori e veicoli agricoli – trattori, sollevatori telescopici, pale gommate, mietitrebbie e così via – per trovare soluzioni, preparare eventuali modifiche di installazione necessarie e quindi introdurre loro ai processi produttivi.

Insolitamente, l’UE sta attualmente affrontando da sola questa nuova misura; l’Agenzia statunitense per la protezione dell’ambiente non ha fornito indicazioni sull’adozione della misura Stage V, anche se le precedenti norme sulle emissioni sono rimaste sostanzialmente in linea attraverso l’Atlantico.

Una cosa è certa: l'unico modo per rispettare i limiti di particolato proposti dall'UE, definiti in base al numero anziché alla massa, è utilizzare un filtro nel sistema di scarico.

I passi precedenti per rimuovere gli inquinanti dannosi per la salute hanno visto i produttori di motori adottare soluzioni diverse: alcuni, come Cummins, Deere e Perkins, hanno scelto la via della filtrazione nelle prime fasi del processo di depurazione delle emissioni, e da allora si sono uniti a Kubota, Zetor e altri nell'utilizzo un filtro antiparticolato diesel (DPF) per soddisfare le attuali norme Euro Stage IV / US Tier 4 Final.

Un gruppo DPF prodotto per i motori Deutz

Un DPF è necessario in parte perché i motori di questi produttori sono dotati di ricircolo dei gas di scarico (EGR) per abbassare la temperatura di picco di combustione come mezzo per limitare la produzione di ossidi di azoto (NOx), ma il che si traduce in più fuliggine.

Al contrario, Agco Power, FPT Industrial, JCB Power Systems e MTU sono tra coloro che hanno scelto l'iniezione di urea attraverso un sistema di riduzione catalitica selettiva (SCR) come post-trattamento dei gas di scarico.

Sebbene ciò aumenti i costi di gestione e richieda all’operatore di rabboccare il serbatoio dell’AdBlue e del diesel, l’SCR ha il vantaggio di consentire la messa a punto del motore per produrre un processo di combustione quanto più “pulito” possibile. Ciò riduce al minimo la fuliggine ed evita la necessità di un DPF e le sue potenziali implicazioni per il funzionamento del veicolo e, in alcuni casi, per la manutenzione del veicolo.

Tuttavia, i motori che attualmente non utilizzano un DPF avranno bisogno di una qualche forma di filtraggio del particolato per soddisfare la proposta Euro Stage V, come riconosciuto da FPT Industrial, che afferma che, se necessario, un filtro antiparticolato sostituirebbe parte del catalizzatore SCR nel suo sistema HI-eSCR di nuova generazione.

Perkins, nel frattempo, sottolinea la propria esperienza come uno dei primi ad adottare la tecnologia DPF e confida che il suo sistema di rigenerazione a bassa temperatura, per rimuovere periodicamente i depositi accumulati dal materiale filtrante, possa essere applicato ai motori Stage V pur rimanendo "invisibile" all'operatore. e senza interferire con il ciclo di lavoro o il carico di lavoro della macchina.

Un DPF è costituito da un nido d'ape in ceramica che intrappola le particelle di fuliggine, che devono essere rimosse affinché il motore possa continuare a respirare correttamente.