Une technologie de post‑traitement qui injecte un réducteur (généralement une solution d'urée/DEF) dans l'échappement en amont d'un catalyseur où l'ammoniac issu du réducteur réduit sélectivement les oxydes d'azote (NOx) en diazote (N2) et en eau à la surface catalytique.

Principe

Produire une quantité contrôlée d'ammoniac à partir du réducteur injecté et exposer les gaz à un support catalytique dans une fenêtre de température optimale afin que les molécules de NOx soient réduites sélectivement en N2 plutôt qu'en sous‑produits indésirables ; le dosage, la température et la vitesse de passage sont critiques.

Démonstration

Un groupe motopropulseur diesel poids lourd utilise un réservoir d'urée et une pompe pour doser le liquide de post‑traitement dans le flux d'échappement ; un catalyseur d'hydrolyse et un catalyseur SCR convertissent l'urée en ammoniac puis réduisent les NOx, les capteurs et l'ECU gérant le dosage pour minimiser les fuites d'ammoniac et maximiser la conversion.

Mauvaise application

Suralimenter en réducteur conduisant à des fuites d'ammoniac, ou sous‑alimenter et compter sur le SCR pour compenser un NOx moteur trop élevé dû à une mauvaise calibration ; faire fonctionner le SCR en dessous de sa température d'activation entraînant une faible conversion et l'encrassement du catalyseur.

Conséquence

Des systèmes SCR bien intégrés peuvent réduire les NOx de façon importante (souvent >70–90 %), permettant le respect de limites strictes tout en autorisant des calibrages moteurs plus efficients ailleurs.

Inversion

Contrôle des NOx en cylindre via des taux EGR élevés ou un calage retardé pour éviter la formation de NOx ; ces mesures réduisent les NOx en amont mais entraînent généralement des pénalités de consommation ou d'augmentation de suie par rapport au SCR.

Limite

La SCR est une technologie sélective contre les NOx, efficace dans une fenêtre de température et de dosage définie ; elle ne traite pas directement la masse particulaire ou certains polluants gazeux et nécessite un approvisionnement fiable en réducteur et des commandes pour l'ammoniac résiduel.

Tension sémantique

Souvent comparée aux pièges à NOx (LNT) ; la SCR utilise un réducteur externe et est très efficace à charges élevées et températures chaudes, tandis que les LNT fonctionnent sans urée mais ont des comportements de régénération et de démarrage à froid différents.

Synthèse

La réduction catalytique sélective est un procédé catalytique assisté par réducteur qui convertit les NOx en azote inoffensif en générant de l'ammoniac contrôlé, en combinant chimie catalytique et pilotage du dosage, constituant un pilier du contrôle des NOx pour moteurs maigres.