Crédit :TU Graz
Il y a quelques jours, la Commission européenne a présenté son Green Deal, qui vise à rendre l'UE climatiquement neutre d'ici 2050 afin de protéger l'environnement et d'améliorer la santé et la qualité de vie des personnes. L'une des mesures prévues est l'introduction de réglementations plus strictes en matière d'échappement. Les valeurs limites d'émissions polluantes des véhicules ont déjà été fixées par la loi. La valeur cible actuelle est 6x10 11 particules par kilomètre (Euro 6d-Temp), mais seules les particules de plus de 23 nanomètres (nm) sont réglementées. Des nanoparticules plus petites, tels que ceux émis par les nouvelles et futures générations de moteurs à combustion en nombre encore plus important, ne peut actuellement pas être détecté dans les tests d'émissions d'échappement. Cependant, cette fine poussière est encore plus nocive pour la santé puisque des particules de cette taille peuvent pénétrer sans entrave dans les poumons.
Mesure fiable des particules ultrafines
Dans le cadre du projet Horizon 2020 DownToTen, des chercheurs de la TU Graz et d'un consortium international ont maintenant développé une nouvelle méthode par laquelle des particules jusqu'à une taille de 10 nm peuvent être mesurées pour la première fois. Des tests sur le banc dynamométrique de l'Institut des moteurs à combustion interne et de la thermodynamique de la TU Graz confirment la robustesse du procédé, de même que les tests de conduite pratique (Real Driving Emissions—RDE).
Markus Bainschab, un chercheur de l'Institut für Elektrische Messtechnik und Sensorik de la TU Graz (ancien Institut de mesure électrique et de traitement du signal de mesure et Institut des systèmes de capteurs électroniques) qui est également en charge du développement du nouveau système de mesure explique pourquoi de si petites particules n'ont pas pu Être mesuré:
"À l'échelle inférieure à 23 nm, il y a beaucoup de particules liquides dans les gaz d'échappement. Ces gouttelettes volatiles ne sont pas aussi dangereuses pour la santé que les particules solides. Pour un résultat de test exact, nous devons nous assurer que les particules liquides ne sont pas détectées par erreur lors de la mesure. En utilisant les méthodes de mesure actuelles, il n'est qualitativement pas possible d'éliminer les particules liquides sans perdre une grande partie des particules solides. Mais nous y sommes parvenus grâce à un système de dilution optimisé et à l'oxydation des hydrocarbures à l'aide d'un catalyseur."
Mieux comprendre les effets des gaz d'échappement sur la pollution de l'air
Le cœur du processus est un appareil mobile de mesure des émissions qui est fixé au tuyau d'échappement du véhicule et mesure les particules ultrafines nouvelles et anciennes. La détection de particules nouvelles et anciennes présente deux avantages, comme l'explique Bainschab :"En combinaison avec un spectromètre de masse d'aérosol, le rapport entre les émissions des véhicules et les anciennes particules peut être examiné et il peut être déterminé si ces aérosols dits secondaires sont produits par les émissions de polluants. la mer, agriculture, forêts ou processus naturels.
Dans le processus, les émissions nouvellement produites de la voiture sont d'abord enregistrées, puis vieilli artificiellement dans l'atmosphère et analysé. Les données sont ensuite comparées à celles des aérosols secondaires mesurés dans l'air. Le résultat montre l'influence réelle des gaz d'échappement des voitures sur la qualité de l'air.
Le procédé permet de mieux comprendre la formation d'aérosols secondaires par les gaz d'échappement des voitures et peut aider les constructeurs automobiles à réduire les émissions des véhicules en développant de nouveaux moteurs à combustion ou par un post-traitement des gaz d'échappement. En outre, les recherches fructueuses peuvent servir de base à une nouvelle législation sur les gaz d'échappement.