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Proceso de emisión de contaminantes en vehículos automotores

Los vehículos automotores propulsados por motores de combustión interna producen, en general, dos tipos principales de emisiones de gases contaminantes: emisiones evaporativas y emisiones por el tubo de escape.

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Fuente: INECC, SEMARNAT, 2005[1]

1)     Emisiones evaporativas: son causadas por la evaporación de combustible, éstas pueden ocurrir cuando el vehículo está en circulación o bien cuando está estacionado. El proceso de evaporación de combustible dependerá de las características del vehículo, de factores geográficos y meteorológicos (como la altura y la temperatura ambiental), y principalmente, de la presión de vapor del combustible. Algunos de los procesos por los que se presentan las emisiones evaporativas en los vehículos son:

  • Emisiones diurnas, generadas en el sistema de combustible del vehículo debido a los cambios de temperatura a través de las 24 horas del día.
  • Emisiones del vehículo recién apagado con el motor caliente, se presentan una vez que se apaga el motor, debido a la volatilización del combustible por su calor residual.
  • Emisiones evaporativas en circulación, se presentan cuando el motor está en operación normal.
  • Emisiones evaporativas del vehículo en reposo con el motor frío, ocurren principalmente debido a la permeabilidad de los componentes del sistema de combustible.
  • Emisiones evaporativas durante el proceso de recarga de combustible, consisten de fugas de vapores del tanque de combustible durante el proceso de recarga; se presentan mientras el vehículo está en las estaciones de servicio.[2]

2)     Emisiones por el tubo de escape: son producto de la quema del combustible (sea éste gasolina, diesel u otros como gas licuado o biocombustibles) y comprenden a una serie de contaminantes tales como: el monóxido y bióxido de carbono, los hidrocarburos, los óxidos de nitrógeno y las partículas. Además, ciertos contaminantes presentes en el combustible como el azufre. Las emisiones por el tubo de escape dependen de las características del vehículo, su tecnología, su sistema de control de emisiones, el estado de mantenimiento del vehículo, los factores operativos (como la velocidad de circulación, la frecuencia e intensidad de las aceleraciones), y las características del combustible.[3]

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Calidad de los combustibles

Una de las preocupaciones centrales en el tema de la calidad de aire y la regulación de emisiones vehiculares, ha sido el tema de la calidad de los combustibles petrolíferos que se producen y distribuyen en el país. Por ello, parte de las medidas implementadas fue la publicación de la NOM-EM-005-CRE-2015, la cual establece la obligatoriedad de la distribución de gasolinas y diesel bajos en azufre en algunas zonas del país.  Sin embargo, el proceso de reducir los niveles de azufre en los combustibles tiene algunas implicaciones que sería importante dilucidar.

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Propiedades de los combustibles afectados por la desulfuración

Uno de los efectos adversos que produce la eliminación de azufre, es la reducción de la calidad de la gasolina y el diesel. La hidrogenación, que es la adición de hidrógeno para impulsar la remoción del azufre, reduce los enlaces dobles del carbón a enlaces sencillos. En la gasolina la hidrogenación resulta en menores niveles de octanaje y rebaja la calidad del combustible. En el diesel, lleva a un número de cetano más alto y por tanto incrementa la calidad del combustible.[10]

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[1] INECC, Los vehículos automotores como fuentes de emisión, Consultado en: http://www2.inecc.gob.mx/publicaciones/libros/618/vehiculos.pdf

[2] Ibíd., pp. 26 y 27.

[3] Ibíd., pág. 27.

[4] Ibíd., pág. 28.

[5] Ibíd., pág. 28.

[6] Blumberg O. Katherine, Walsh P. Michael y Pera Charlotte. Gasolina y Diesel de bajo azufre: la clave para disminuir las emisiones vehiculares, The international council on clean trasnportation, 21 de mayo de 2003, pág. 61. Consultado en:  http://www.theicct.org/sites/default/files/Bajo_Azufre_ICCT_2003.pdf

[7]Op. cit., Los vehículos automotores como fuentes de emisión, pág. 28.

[8] Ibíd., pág. 29.

[9] Op. cit., Gasolina y Diesel de bajo azufre: la clave para disminuir las emisiones vehiculares, pág. 59.

[10] Ibíd., pág. 66.

[11] Es decir, el combustible sólo debe encender en el momento que caiga la chispa no antes.