UNICUSANO LAB - INGEGNERIA E RICERCA
I.P. A CURA DELL’UNIVERSITÀ NICCOLÒ CUSANO E DI SPORTNETWORK
Emissioni inquinanti rimuoviamole alla radice
Limitarsi a trattarle a posteriori con filtri e catalizzatori è un errore Proviamo a controllare formazione e composizione dei gas di scarico
S
embra proprio che attualmente le automobili non possano fare a meno dei motori a combustione interna (MCI), siano essi benzina o diesel. Il loro successo deriva storicamente dal rapporto potenza/ peso favorevole, mentre oggi è dovuto soprattutto all’elevata densità energetica dei combustibili fossili, che garantisce a tali motori un’ampia autonomia. Un MCI eroga potenza sfruttando una quantità di combustibile molto piccola, che brucia in una massa d’aria dalle 14 alle 20 volte più grande. Inoltre, una combustione completa trasforma gli idrocarburi in CO2 e vapor d’acqua, due aeriformi naturalmente presenti nell’atmosfera. Perché dunque tanta preoccupazione riguardo alle emissioni dei motori? Il motivo è che la realtà è ben lontana dalla teoria e la combustione non avviene mai in modo completo. Perciò allo scarico di un motore si trovano anche ossidi di azoto, monossido di carbonio, incombusti e particolato, i quali possono essere estrema-
mente pericolosi per l’uomo e per l’ambiente. La ricerca è quindi molto attiva nello studio delle emissioni inquinanti dei MCI e all’Unicusano si sta lavorando su queste tematiche con un approccio diverso rispetto a quello oggi più diffuso in campo industriale. Il settore automotive, infatti, sta concentrando i suoi sforzi nel creare sistemi di post- trattamento dei gas di scarico, come i convertitori catalitici o i filtri anti-particolato, i quali intervengono solo a valle del processo di combustione.
L’approccio del gruppo di ingegneria dell’Unicusano, invece, riprende il filone di ricerca che studia come migliorare intrinsecamente il processo di combustione, per poter controllare direttamente la composizione dei gas di scarico. Il progetto a cui si sta lavorando prevede la concezione e la realizzazione di un sofisticato sistema di controllo della combustione, detto pressure-based. Si tratta di un sistema che, attraverso l’acquisizione in real-time del segnale di pressione sviluppato all’interno dei cilindri, risale ad alcuni parametri caratteristici e li controlla in modo tale da garantire il completamento della combustione in ogni regime operativo del motore. Sviluppare motori termici più puliti e performanti, sia nella fase di avviamento a freddo, sia nel funzionamento in transitorio e a regime, è il solo modo per rispettare le prossime normative anti-inquinamento. Manfredi Villani dottorando in Ingegneria industriale Università Niccolò Cusano