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[[Image:SaabHengine.jpg|thumb||Valve EGR au sommet du collecteur d'admission d'une Saab 90.]]
'''''SCR''''', pour "Selective Catalytic Reduction" en Anglais ou '''"Réduction Catalytique Sélective"''' (RCS) en Français, est un [[sigle]] désignant une technologie utilisée pour réduire les Oxydes d'azotes [[NOx]] émis soit par des moteurs a combustion interne, soit par des installations industrielle de combustion: Gas, Charbon et Pétrole.
La '''recirculation des gaz d'échappement''', ou ''EGR'' pour ''Exhaust gas recirculation'' (le terme anglais est plus couramment rencontré dans la littérature) est un système inventé au début des années 1970 qui consiste à rediriger une partie des gaz d'échappement des moteurs à combustion interne dans le collecteur d'admission. L'EGR fonctionne essentiellement à faible charge du moteur et à un régime de 2500 tr/min. Le taux des gaz réinjectés varie de 5 à 35 %.
 
==Principe Avantages ==
C'est un dispositif de réduction des émissions polluantes, installé par les constructeurs pour satisfaire, à moindre coût, aux normes européennes. Ce système, adopté depuis une dizaine d'années sur la majorité des moteurs Diesel, a pour effet de ralentir la combustion du mélange et d'absorber une partie des calories, ce qui diminue la température de combustion. De plus, il limite la présence d'oxygène dans le cylindre. Ces deux effets entrainent une diminution des oxydes d'azote, à l'origine, entre autres, de la pollution atmosphérique à l'ozone.
 
== Inconvénients ==
La [[réduction]] mise en œuvre transforme les {{chem|lien=NOx|NO|''x''}} en [[azote]] {{chem|lien=n2|N|2}} et en [[Eau]].
L'EGR augmente la production de [[:w:Particules en suspension|particules]]. Il faut donc trouver un compromis entre la diminution des [[:w:Oxyde d'azote|oxydes d'azote]] et l'augmentation de particules. Pour résoudre ce problème, les gaz recirculés sont donc refroidis. Le fait d'abaisser la température des gaz réinjectés diminue la production de particules pour le même taux d'EGR.
Cette conversion est rendue possible par l'injection d'un agent réducteur, un mélange d'eau et de 32,5% d'urée synthétique {{chem|NH|2|-CO-NH|2}}, ou bien d'ammoniac pur, ou en solutions usuellement à 24,5%. On utilise plus souvent l'ammoniac pour les grosses installations industrielles, comme les centrales de production d'énergie ou les incinérateurs, tandis que l'urée est plus utilisée pour les petites installations ou les véhicules.
 
== Description du système et possible défaillance ==
Cette Technologie est utilisée depuis de nombreuses années dans le traitement des émissions polluantes des installations industrielles.
Le système de dépollution par recirculation des gaz d'échappement est généralement constitué d'un [[:w:échangeur de chaleur|échangeur thermique]] destiné à refroidir les gaz brûlés et d'une vanne, appelée communément ''vanne EGR'', qui vient régler le [[:w:débit (physique)|débit]] de gaz brûlé vers le collecteur d'admission. Cette vanne est pilotée par le calculateur de contrôle moteur.
 
La panne la plus courante de ce type de système est l'encrassement de la vanne, ce qui entraîne son blocage en position ouverte et donc perte de puissance, défauts d'accélération, et occasionnellement fumées et ratés moteur. L'encrassement peut également bloquer la vanne en position fermée occasionnant moins de perte de puissance à faible régime (augmentation du couple).
Elle a subi un transfert de technologie depuis les installations fixes vers les camions afin de respecter les niveaux de pollution [[Norme européenne d'émission Euro]] 5.
 
Son remplacement s'avère souvent coûteux : en moyenne 400 à 800 euros, la pièce seule. L'encrassement est lié à des températures de fonctionnement trop basses. En effet, les performances des moteurs de dernière génération et les boîtes de vitesse très longues sur les véhicules Diesel font que l'usage de ces moteurs se fait à un régime relativement bas d'environ 2000 tours par minute. Un remède simple à réaliser en prévention est une utilisation en régime plus élevée (environ 4000 à 4500 tours par minute), de manière occasionnelle pendant 10 à 20 secondes, en charge soutenue. Cela permet une montée en température du circuit d'échappement et une combustion des résidus déposés. Lors de cette opération, le turbocompresseur est lui aussi désencrassé.
==Dans l'industrie==
Cette technologie est maintenant la technologie dominante, quand des rendements de dénitrification de plus de 60% sont requis. En deçà de ces niveaux de réduction, l'autre technologie importante, ou SNCR, qui consiste à injecter directement de l'urée ou de l'ammoniac au foyer est très utilisée, et moins coûteuse.
Les catalyseurs usuels sont à base de tungstène et de vanadium (V2O5 et W2O3) et opèrent à des températures comprises entre 220°C et 350°C.
 
==Réduction Catalytique Sélective==
==Dans l'automobile==
'''''SCR''''',La pour "Selective Catalytic Reduction" en Anglais ou '''"Réduction Catalytique Sélective"''' (RCS)désigne enune Français,technologie qui est un [[sigle]] désignant une technologie utilisée pour réduire les Oxydes d'azotes [[NOx]]qui sont émis soit par des moteurs a combustion interne, soit par des installations industrielle de combustion: Gas, Charbon et Pétrole.
Cette technologie est en passe de devenir la technologie dominante pour la réduction des {{chem|lien=NOx|NO|''x''}} pour les véhicules léger pour la mise en place de la [[Norme européenne d'émission Euro]] 6. Elle sera mise en vigueur à partir du {{1er}} septembre 2014.
 
===SourcesPrincipe===
L'implantation de ce dispositif sur les voitures pose cependant des contraintes d'encombrement, de poids et de coût: il comprend un catalyseur avec injecteur, un module de dosage, un réservoir et un contrôle en boucle réalisé par deux capteur {{chem|lien=NOx|NO|''x''}}, ainsi qu'une surveillance par des capteurs de pression et de température.
La réduction mise en œuvre transforme les {{chem|lien=NOx|NO|''x''}} en azote {{chem|lien=n2|N|2}} et en Eau. Cette conversion est rendue possible par l'injection d'un agent réducteur, un mélange d'eau et de 32,5% d'urée synthétique {{chem|NH|2|-CO-NH|2}}, ou bien d'ammoniac pur, ou en solutions usuellement à 24,5%. On utilise plus souvent l'ammoniac pour les grosses installations industrielles, comme les centrales de production d'énergie ou les incinérateurs, tandis que l'urée est plus utilisée pour les petites installations ou les véhicules. Cette Technologie est utilisée depuis de nombreuses années dans le traitement des émissions polluantes des installations industrielles. Elle a subi un transfert de technologie depuis les installations fixes vers les camions afin de respecter les niveaux de pollution Norme européenne d'émission Euro 5.
[[image:SystèmeRCSAutomobile.jpg|thumb| un système SCR ou RCS sur automobile : 1 Réservoir d'urée, 2 Canalisation, 3 Calculateur injecteur, 4 Injecteur, 5 Catalyseur.]] il faut également ajouter un système de pilotage de la pompe de dosage et du réservoir car le point de congélation du mélange eau et urée est de -11°C.
Par ailleurs les constructeurs doivent garantir la durabilité des dispositifs de contrôle de la pollution pour une distance de 160 000 km et la conformité en service doit pouvoir faire l'objet de vérifications pendant 5 ans ou 100 000 km.
 
===Dans l'industrie===
Cette technologie est aujourd'hui proposée sur des voitures vendues aux USA où les limites d'émission de NOx sont inférieures à l'Europe et le contrôle [[OBD]] plus sévère.
Cette technologie est maintenant la technologie dominante, quand des rendements de dénitrification de plus de 60% sont requis. En deçà de ces niveaux de réduction, l'autre technologie importante, ou SNCR, qui consiste à injecter directement de l'urée ou de l'ammoniac au foyer est très utilisée, et moins coûteuse. Les catalyseurs usuels sont à base de tungstène et de vanadium (V2O5 et W2O3) et opèrent à des températures comprises entre 220°C et 350°C.
 
===Dans l'automobile===
La plupart des camions commercialisés en Europe depuis 2008, date de la mise en application de la [[Norme européenne d'émission Euro|Norme européenne d'émission]] Euro V, sont aussi équipés du système SCR. Il y aurait un peu moins d'un million de camions équipés de SCR sur les routes européennes à ce jour.<ref>source: Diesel Emissions Conference & AdBlue Forum, 17 June 2010 Frankfurt)</ref>
Cette technologie est en passe de devenir la technologie dominante pour la réduction des {{chem|lien=NOx|NO|''x''}} pour les véhicules léger pour la mise en place de la [[Norme européenne d'émission Euro]] 6. Elle sera mise en vigueur à partir du {{1er}} septembre 2014. L'implantation de ce dispositif sur les voitures pose cependant des contraintes d'encombrement, de poids et de coût: il comprend un catalyseur avec injecteur, un module de dosage, un réservoir et un contrôle en boucle réalisé par deux capteur {{chem|lien=NOx|NO|''x''}}, ainsi qu'une surveillance par des capteurs de pression et de température.
[[image:SystèmeRCSAutomobile.jpg|thumb| un système SCR ou RCS sur automobile : 1 Réservoir d'urée, 2 Canalisation, 3 Calculateur injecteur, 4 Injecteur, 5 Catalyseur.]] il faut également ajouter un système de pilotage de la pompe de dosage et du réservoir car le point de congélation du mélange eau et urée est de -11°C.
Il faut également ajouter un système de pilotage de la pompe de dosage et du réservoir car le point de congélation du mélange eau et urée est de -11°C. Par ailleurs les constructeurs doivent garantir la durabilité des dispositifs de contrôle de la pollution pour une distance de 160 000 km et la conformité en service doit pouvoir faire l'objet de vérifications pendant 5 ans ou 100 000 km.
 
Cette technologie est aujourd'hui proposée sur des voitures vendues aux USA où les limites d'émission de NOx sont inférieures à l'Europe et le contrôle OBD plus sévère. La plupart des camions commercialisés en Europe depuis 2008, date de la mise en application de la [[Norme européenne d'émission Euro|Norme européenne d'émission]] Euro V, sont aussi équipés du système SCR. Il y aurait un peu moins d'un million de camions équipés de SCR sur les routes européennes à ce jour.<ref>source: Diesel Emissions Conference & AdBlue Forum, 17 June 2010 Frankfurt)</ref>
La consommation du mélange eau/urée synthétique est de 1 à 3% du gazole. Des réservoirs de 20 litres permettent de tenir environ 20 000 km . L'intervalle de révision des véhicules pourrait être ramené à ce kilométrage ou le mélange eau/urée synthétique serait disponible en bidon dans les stations services et serait réalisé par l'utilisateur.
 
La consommation du mélange eau/urée synthétique est de 1 à 3% du gazole. Des réservoirs de 20 litres permettent de tenir environ 20000 km. L'intervalle de révision des véhicules pourrait être ramené à ce kilométrage ou le mélange eau/urée synthétique serait disponible en bidon dans les stations services et serait réalisé par l'utilisateur. Pour atteindre les niveaux d'émission de {{chem|lien=NOx|NO|''x''}} requis par la [[Norme européenne d'émission Euro|Norme européenne d'émission]] Euro 6 (0.08 g/km), un compromis sera sans doute mis en place entre optimisation de la combustion, utilisation d' [[Recirculation des gaz d'échappement|EGR]], et post traitement SCR.
 
Cependant, pour les véhicules particuliers, les choix technologiques ne sont pas encore figés. Il est encore possible de voir émerger des choix alternatifs de dosage d'ammoniac (solide SCR ou metal ammine). À terme, la gestion du SCR n'aura pas d'incidence sur la consommation du moteur. Elle pourra même permettre aux motoristes d'orienter le développement de la combustion principalement vers le rendement et de laisser les polluants à un arsenal de dispositifs de postdépollution efficace.
La consommation pourrait être réduite de 5 à 7 %. L'additif a base d'urée est commercialisé dans de plus en plus de stations service sous le nom [[AdBlue]] en Europe - DEF (Diesel Emission Fluid) aux états États-unis.
 
À terme, la gestion du SCR n'aura pas d'incidence sur la consommation du moteur. Elle pourra même permettre aux motoristes d'orienter le développement de la combustion principalement vers le rendement et de laisser les polluants à un arsenal de dispositifs de postdépollution efficace.
La consommation pourrait être réduite de 5 à 7 %.
 
L'additif a base d'urée est commercialisé dans de plus en plus de stations service sous le nom [[AdBlue]] en Europe - DEF (Diesel Emission Fluid) aux états unis.
 
==LNT - Lean NOx Trap - Piege a NOx - SCR sans additif==
 
===LNT - Lean NOx Trap - Piege a NOx - SCR sans additif===
Ce système dispose d'un catalyseur à deux couches. La couche inférieure adsorbe, dans un premier temps, les {{chem|lien=NOx|NO|''x''}} présents dans les gaz d'échappement. Le moteur passe ensuite en mélange riche afin que les hydrocarbures se transforment en hydrogène {{chem|lien=h2|H|2}} et qu'une réaction chimique produise de l'ammoniaque {{chem|lien=NH3|NH|3}}. Le {{chem|lien=NH3|NH|3}} est stocké dans la couche supérieure. Lorsque le moteur retourne en mode pauvre, la réaction entre le {{chem|lien=NH3|NH|3}} et les {{chem|lien=NOx|NO|''x''}} des gaz d'échappement donnent de l'azote {{chem|lien=N2|N|2}}. De plus ce dispositif améliore les caractéristiques de réduction des oxydes d'azote entre 200 et 300°C, soit des températures courantes dans la ligne d'échappement.
Un prototype a fonctionné en 2006 et un véhicule devait être commercialisé en 2009. Il ne l'est pas encore en 2010.
 
== Notes et références ==
{{Références}}
 
== Voir aussi ==
=== Liens internes ===
* [[Moteur Diesel]]
* [[AdBlue]]
* [[BlueTec]]
* [[Norme européenne d'émission Euro]]
 
=== Liens externes ===
* {{fr}} [http://france.air1.info/fr/adblue-supply/adblue-filling/ Un localisateur d'AdBlue au détail - les Points dans toute Europe]
* {{en}} [http://www.findadblue.com/ Moteur de recherche de pompes AdBlue]
* {{en}} L'information et la fiche signalétique pour [http://www.adblueonline.co.uk/downloads/msds/air1.pdf AdBlue]
* {{en}} [http://www.iso.org/iso/fr/search.htm?qt=22241&sort=rel&type=simple&published=true Norme ISO 22241]
 
===Sources===
Ingénieur de l'automobile SIA. Innovations et technologies. 01/05/2010
 
{{Palette Groupe motopropulseur}}
{{portail|camion|automobile}}
[[Catégorie:Moteur à combustion interne]]
[[Catégorie:Technologie automobile]]
 
* [[Catégorie:Moteur Diesel (livre)]]
[[cs:Selektivní katalytická redukce]]
[[de:Selektive katalytische Reduktion]]
[[en:Selective catalytic reduction]]
[[it:Riduzione selettiva catalitica]]
[[ja:尿素SCRシステム]]
[[nl:Selectieve katalytische reductie]]
[[pt:Redução catalítica seletiva]]
[[sv:Selektiv katalytisk reduktion]]