Emissioni: da Toyota un nuovo catalizzatore?

Progetto sviluppato insieme a Denso: nuovo substrato FLAD, il 20% in meno di metalli ed è più piccolo. Il primo impiego su Lexus LC 500h.

Lexus LC500h: prime immagini ufficiali

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Toyota annuncia una invenzione che promette un deciso giro di vite sul controllo delle emissioni da autotrazione, e che nello stesso tempo potrebbe portare scompiglio nel settore dei metalli catalitici. Si tratta, secondo una nota diramata nelle scorse ore dal colosso giapponese a fine gennaio scalzato da Volkswagen nelle vendite 2016 a livello mondiale, di un catalizzatore, ancor più piccolo rispetto a quelli attualmente impiegati, che "Utilizza il 20% in meno di metalli preziosi, e possiede un volume inferiore del 20% circa".

Il nuovo dispositivo è stato messo a punto in partnership con la controllata Denso, big player nello sviluppo e nella produzione di sistemi integrati e componentistica automotive.

Nel dettaglio, il nuovo Catalizzatore Toyota - Denso risulta essere il primo al mondo ad impiegare un substrato Flow Adjustable Design Cell (FLAD) caratterizzato da una sezione trasversale di ciascuna cella differente al proprio interno, in rapporto a quella in corrispondenza della porzione esterna. In altre parole: l'area centrale del Catalizzatore è ad elevata densità, e i reticoli presentano sezioni differenti.

"Sistemi di progettazione e fabbricazione innovativi hanno permesso l'avvio di un programma di produzione su alti volumi del nuovo catalizzatore, che sarà gradualmente impiegato sui modelli di prossimo sviluppo", prosegue il comunicato Toyota.

E già si fa il nome della prima vettura che sarà equipaggiata con l'innovativo sistema di Catalizzatore con substrato FLAD: la nuova Lexus LC500h, la berlina sportiva premium attesa all'imminente Salone di Ginevra 9 - 19 marzo) e sul mercato entro la fine dell'anno che, fra le innovazioni di engineering, porterà in dote il sistema "Multi Stage Hybrid System" di gestione del modulo powertrain ibrido della vettura.

Alla base del progetto Toyota - Denso, c'è la questione legata allo sfruttamento delle risorse esistenti, fra le quali va annoverato il platino, del quale (secondo quanto indicato da Forbes) circa un terzo di quello esistente viene impiegato nei convertitori catalitici; allo stesso modo, le Case auto e le aziende di componentistica sono fra i maggiori acquirenti di palladio.

"Il sempre maggiore impiego dei metalli per la catalizzazione e la pulizia dei gas di scarico comporta una serie di problemi economici e industriali: primi fra tutti, l'aumento dei costi e il progressivo impoverimento delle riserve - specifica la nota Toyota - Il Gruppo ha, per questo, dato il via ad approfondite ricerche: dallo studio di una forma e una lunghezza ottimali per il substrato, allo spessore della parete cellulare e della sezione trasversale; fino al trattamento selettivo di metalli e di altri materiali catalitici, nell'ordine di modificare la densità delle celle in rapporto al flusso dei gas di scarico".

Uno studio comparato fra queste possibili soluzioni ha portato Toyota e Denso allo sviluppo del nuovo substrato FLAD, che - spiegano i tecnici del colosso giapponese - migliora l'uniformità del flusso dei gas di scarico all'interno del catalizzatore, ottimizzando alcuni fattori quali il rapporto delle aree trasversali delle celle in corrispondenza delle porzioni interna ed esterna, e la rispettiva densità.

In termini pratici, e dati alla mano, la tecnologia di progettazione permetterebbe di realizzare il nuovo Catalizzatore impiegando un quinto di platino, palladio e rodio rispetto ai quantitativi attualmente utilizzati per ciascun dispositivo. Si ha, infatti, il 20% in meno di presenza di metalli preziosi; contestualmente, anche l'ingombro fisico ne guadagna: le dimensioni del nuovo Catalizzatore messo a punto da Toyota e Denso risultano il 20% circa inferiori in rapporto a quelli di attuale impiego nell'industria automotive.

 

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di Francesco Giorgi | 23 febbraio 2017

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