Una ricerca del Dipartimento di Energia sulla Front Cover di Reaction Chemistry & Engineering

L’articolo “Low-temperature standard-SCR over Cu-SSZ-13: selective inhibition of the oxidation half-cycle by mild hydrothermal aging”, firmato da ricercatrici e ricercatori del Dipartimento di Energia del Politecnico di Milano in collaborazione con Cummins Inc., è stato selezionato per la Front Cover del numero di luglio di Reaction Chemistry & Engineering, rivista della Royal Society of Chemistry dedicata all’ingegneria delle reazioni chimiche.
 
Lo studio è stato realizzato da Andrea Gjetja, Nicola Usberti, Nicole Daniela Nasello, Umberto Iacobone, Isabella Nova ed Enrico Tronconi, insieme ai ricercatori di Cummins Inc.
 
La ricerca riguarda i sistemi di riduzione catalitica selettiva (Selective Catalytic ReductionSCR), una delle tecnologie più diffuse nei sistemi di post-trattamento dei gas di scarico dei motori diesel e la riduzione delle emissioni di ossidi di azoto (NOx). Nel tempo, però, i catalizzatori sono soggetti a un progressivo degrado causato dall’esposizione alle elevate temperature e al vapore acqueo. Questo fenomeno ne riduce l’efficienza, soprattutto durante l’avviamento a freddo, la fase in cui il controllo delle emissioni è più critico.
 
Lo studio affronta una questione aperta da tempo nella ricerca: perché i catalizzatori perdono efficienza con l’invecchiamento? Combinando attività sperimentale e modellistica, i ricercatori dimostrano che il degrado non compromette l’intero processo di conversione degli inquinanti, ma interessa uno specifico passaggio chiave della reazione chimica. Questa scoperta consente di descrivere con maggiore accuratezza l’evoluzione delle prestazioni del catalizzatore nel tempo e fornisce nuove indicazioni per progettare sistemi di post-trattamento delle emissioni più efficienti, affidabili e duraturi.
 
Il lavoro dimostra inoltre che gli effetti dell’invecchiamento possono essere compensati sperimentalmente aumentando la disponibilità di ossigeno. Questo risultato apre nuove prospettive per lo sviluppo di strategie di controllo e sistemi di post-trattamento in grado di mantenere elevate prestazioni anche dopo anni di utilizzo.

Come di consueto, la rivista ha dedicato la Front Cover a uno degli articoli più significativi pubblicati nel fascicolo. L’illustrazione di copertina, realizzata da Lia Tagliavini, traduce visivamente i principali risultati della ricerca.