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¿NOx engañan? VW y otros fabricantes, ¿en el punto de mira?

Volkswagen pide perdón tras ser pillado.Te explicamos las claves de por qué los coches (algunos) contaminan bastante más de lo que declaran, un secreto a voces desde hace tiempo.
Miguel García Puente.

Twitter: @Miguelgpuente -

¿NOx engañan? VW y otros fabricantes, ¿en el punto de mira?
¿NOx engañan? VW y otros fabricantes, ¿en el punto de mira?

Un técnico de una marca ya nos lo había avisado hace varios años: muchos coches "saben" cuándo los están ensayando en un banco de potencia, en un ciclo de emisiones, y adoptan un mapa de funcionamiento de motor característico para "pasar bien el examen". Sin embargo, una cosa es que los expertos lo sepan y otra tener los medios técnicos suficientes para poder demostrarlo. Y esto es lo que ha ocurrido: la EPA (la agencia americana de medio ambiente) tiene esos medios y acusa a VW de que durante los ensayos de homologación, sus coches equipados con el motor 2.0 TDI entran en un modo de funcionamiento "de examen", con el objetivo de reducir los NOx (óxidos de nitrógeno) y falsear lo que contamina normalmente. Y así se lo ha comunicado en esta carta del pasado 18 de septiembre (en inglés).

 

Los mapas de las centralitas

Forman parte imprescindible del funcionamiento de un motor: unas rutinas, unos mapas, programas electrónicos indican a inyectores y demás elementos del motor cómo actuar en cada momento. Como vemos en la Fórmula Uno, existen múltiples de estos “mapas” o modos de funcionamiento específicos, según las circunstancias de utilización del vehículo. Estas circunstancias las determinan a partir de infinidad de parámetros que, en tiempo real, las centralitas del motor analizan y tratan. Son estos mapas los que permiten que el coche no se cale, funcione sin "agujeros" a 3.000 metros de altura o a nivel del mar, a 40 grados o a 20 bajo cero, que acelere sin tirones en cualquier circunstancia... Lo que las autoridades americanas consideran anormal es que exista uno de estos mapas que se active cuando el coche detecta a través de esos parámetros, que se está sometiendo al coche a un ensayo legal. Y la EPA acusa a VW de haber encontrado ese software en el modulo de control de los motores 2.0 TDI desde 2009 hasta 2015.

Normas endurecidas

La normativa anticontaminante se ha hecho más y más estricta. Los exámenes de homologación (Euro 6 en Europa y  Tier 2 Bin 5 en Estados Unidos), obligan a que los coches Diesel contaminen igual o menos que los equipados con motor de gasolina. En especial, son muy estrictos con la emisión de partículas (desde hace unos años) y de NOx. Estos últimos se han endurecido en Europa a partir de septiembre de 2015, cuando ha entrado en vigor Euro 6.

O consumen o contaminan

Para reducir la producción de los nocivos NOx, los especialistas de motores saben que bastaría reducir la temperatura y la presión de la combustión. El problema es que cuanto mayores sean ambas, más energía se libera y, por tanto, el rendimiento del motor es mayor. En otras palabras, si se quiere tener un bajo consumo (y una generación reducida de CO2 por kilómetro) hay que conseguir las máximas temperaturas y presiones de combustión posibles. En definitiva, se trata de compatibilizar el milagro: combustión muy energética, que da bajos consumos y altísimos niveles de NOx, pero luego recombinarlos y "arreglarlos" con equipos sofisticados de limpieza en el tubo de escape.

Soluciones para reducir NOx

Salvo los coches más pequeños, prácticamente todos los coches nuevos con motor Diesel han debido añadir elementos específicos para minimizar los NOx que emite el coche. La solución habitual es una trampa de NOx, un "catalizador" que los almacena durante unos minutos y, cada cierto tiempo, los recombina químicamente para que se expulsen en forma nitrógeno inocuo. Una segunda solución, más compleja y casi obligatoria en los coches más pesados, añade un catalizador extra de NOx (SCR) capaz de reducirlos de una manera continua, mediante la aportación controlada de urea a los gases de escape. Esta solución requiere un nuevo equipamiento, con un depósito calefactado para la urea, con su centralita electrónica de regulación... costoso, voluminoso y con un mantenimiento. La solución es al menos fiable, lleva años usándose en camiones y el aditivo de urea -denominado comercialmente AdBlue- se encuentra en muchísimas estaciones de servicio en carretera o en talleres.

Sistema de limpieza de NOx tipo SCR (mediante adición de urea)

Por qué una cartografía "de examen"

Un "atajo" que cualquier fabricante con medios podría tomar sería hacer un modo específico de funcionamiento de motor. Si el coche detectara que está en un banco de rodillos, con condiciones de aceleración muy concretas, a la presión y temperatura ambiente también exactas -las pruebas de homologación son muy precisas en esto- podría forzar a una combustión que generase poco NOx o bien hiciera un uso intensivo de urea para limpiar, consumiéndola rápidamente.

Luego, durante la vida real, en la centralita del coche podrían suceder dos cosas si se fuese "legal". Si se funciona con altas temperaturas de combustión para buscar muy bajo consumo de combustible, la cantidad de urea empleada no duraría esos 15.000 km como está previsto, sino que se consumiría muy rápidamente. Esto tiene el inconveniente de tener que repostar frecuentemente Adblue, algo que en algunos modelos es incómodo y con riesgo de ensuciarlo todo, porque su boca de relleno la tienen dentro del maletero. Además, podría darse el caso de que el ahorro en combustible no compensara el coste del exceso de AdBlue consumido, porque el coste de un depósito de Adblue es similar a un lleno de gasóleo.

La segunda posibilidad sería reducir la temperatura de combustión para bajar la producción de NOx y seguir respetando el espíritu de la norma, con lo que el usuario tendría unos consumos bastante más elevados que los homologados durante el uso normal del vehículo.

En definitiva, como dicen fuera de micrófono los técnicos de motores, a estas alturas de desarrollo, no hay magia y, salvo algunas soluciones de cámara de combustión muy innovadoras, un motor no puede a la vez correr más que la competencia, y gastar y emitir menos que sus rivales equivalentes.

Ya se sospechaba

Un análisis del International Council on Clean Transportation (ICCT) de octubre de 2014 revelaba la enorme discrepancia entre los valores de NOx medidos durante la circulación normal de los coches Diesel y los registros que obtuvieron durante su ensayo de homologación. Esto no implica necesariamente un intento de engaño por parte de los fabricantes, sino al menos la irrealidad de los ciclos de homologación. No solo los consumos son superiores a los homologados (ya lo había analizado previamente el ICCT en 2011), sino también los contaminantes emitidos.

 Solo uno de los coches cumplía las normas en uso real

En el estudio del ICCT tomaron 15 coches Diesel de última generación, 3 cumpliendo la norma americana Tier 2 Bin 5 y 12 Euro 6. Tras 97 viajes el resultado fue que durante la conducción real, la media de emisión de NOx fue ¡siete veces superior a lo que permitía la exigente norma Euro 6! Argumento más que suficiente para que algunos políticos de Francia y en la alcaldía de París, se haya abierto una guerra al Diesel... incluso a los más modernos y teóricamente tan poco contaminantes como un gasolina. De los 15 coches ensayados, solo hubo uno que emitió dentro de los límites de Euro 6. Los peores emitieron ¡25 veces más NOx que lo permitido por la norma Euro 6! Y estos últimos no van asociado a las tecnologías de limpieza, porque uno de ellos tenía trampa de NOx, otro Adblue y su reducción selectiva.

Nuevo examen en 2017: ciclo de conducción real

En realidad, la norma actual es deficiente, solo contempla una manera de conducir y esa es la única que, aparentemente, cumplían 14 de 15 coches Diesel estudiados.

La Comisión Europea tiene un grupo de trabajo preparando unos nuevos ensayos de homologación adicionales, denominados RDE, para medir consumos y emisiones en uso real, en tramos abiertos al tráfico. Estos ensayos se comenzarán a realizar en 2017, para integrarlos en la futura norma anticontaminante de 2020, la denominada Euro 6c. Buenos reflejos, puestos en marcha desde que comenzó a sonar la polémica.

El problema es que todavía no se ha determinado cuánto se permitirá contaminar por encima de la norma Euro 6, porque se da por hecho que será así. (Curioso, que no se tenga en cuenta a ese fabricante y modelo que sí se encontraba dentro de la ley incluso en condiciones reales). Hay discusiones técnicas en curso con los reguladores sobre esa ampliación de márgenes, porque hay mucho dinero en juego. Fabricantes que piden que se permita superar hasta 2,5 veces los límites de Euro 6, otros que abogan por un margen muy superior, poder contaminar 5 veces más que la norma.

Hay solución: en busca del coche "C"

¿Se pueden hacer Diesel limpios? Sí. Pero con el futuro ensayo RDE, en lugar de salir bien en la foto, tendrán que salir bien en una secuencia completa. En ella el examinador podrá incluir incluso pruebas por carretera a 2.000 metros de altitud, en lugar del habitual "presión a nivel de mar" de los ensayos. También se podrá ensayar a cerca de cero grados centígrados, en lugar de los actuales 25 ºC. En un encuentro con la prensa celebrado por Bosch en junio ya pudimos ver un equipo de escape que montará BMW dentro de dos años. Según el técnico entrevistado, con él no habrá problema para cumplir con la normativa venidera. ¿Significa eso que sin esos equipos (que aún no producen) solo se cumple con los NOx durante el examen oficial?¿Cuántos fabricantes están inmersos en la misma situación que VW?¿Estaremos en las mismas con todos los Diesel en Europa? En Francia quizá los políticos no tengan pruebas, pero están dispuestos a tomas restrictivas decisiones radicales contra los Diesel. Probablemente muchos estén actuando igual que VW, sin embargo, de los estudios del ICCT se desprende que hay al menos uno, el "coche C", virtuoso. Ese SI que debería tener permiso para entrar en cualquier gran ciudad y es imprescindible identificarlo. Sí, también "C" consume en manos del cliente más que lo que anuncia en el examen, pero lo hace limpiamente.

catalizador NOx Bosch para 2017

No ha sido la primera vez que han vertido acusaciones sobre los NOx que emitían los Diesel. Incluso se podría haber pensado que todos los anteriores estudios eran una labor proteccionista de los sector anti-Diesel de los fabricantes americanos. Ahora, la carta de la EPA no quiere dejar lugar a dudas, al haber encontrado las líneas de código informático para el engaño. No dice que contaminen durante el funcionamiento normal, sino que para no contaminar durante el examen activan un modo de funcionamiento "especial". La acción de VW ha caído en este momento un 20 por ciento. Lo que seguro que subirá será el coste de limpiar el escape, los consumos y el propio coche. Si borran de sus humos los NOx y consiguen borrar los recuerdos, quizá algunos políticos dejen de sentirse engañados (y no son los únicos) y consideren la posibilidad de que los Diesel vuelvan a las ciudades más allá de 2020. Si no, puede ser el principio de la revolución. Toyota, que lleva meses potenciando comercialmente sus híbridos y gasolinas en detrimento del Diesel, ya puede aspirar a recuperar el liderato mundial.