Gran part de la contaminació ambiental es deu a les emissions d’òxids de nitrogen (NOx), que s’emetem de forma massiva a l’atmosfera i són causants de greus problemes com l’ smog fotoquímic (Contaminació de l’aire per ozó originat per reaccions fotoquímiques, i altres compostos. Com a resultat s’observa una atmosfera d’un color plom o negre. L’ozó és un compost oxidant i tòxic que pot provocar en l’ésser humà problemes respiratoris), la pluja àcida i la pèrdua de la capa d’ozó. En les últimes dècades s’està realitzant un esforç per desenvolupar tecnologies que limitin aquestes emissions.
La principal font de desequilibri dels nivells de NOx globals es deu al sector del transport i representa un 55% del total, la resta es deu al sector energètic (23%), bàsicament en plantes de producció d’energia, sector industrial i agricultura, i en menor mesura a fonts naturals. Actualment el transport per carretera és el principal emissor d’òxids de nitrogen. En els últims anys s’ha impulsat l’ús del biodièsel. Tot i que el biodièsel té els seus avantatges, amb el seu ús els NOx es veuen incrementats fins a un 12%.
La necessitat de frenar els riscos ambientals derivats dels contaminants emesos a l’atmosfera ha fet que s’imposin límits legals a les emissions. Els estàndards imposats generalment regulen emissions de NOx, CO, HC (hidrocarburs inquemats) i MP (partícules).
Tant les plantes de combustió com els vehicles poden equipar-se amb les tecnologies de control d’emissions que aconsegueixen eliminar en un 90% les emissions dels denominats NOx (NOx = òxid nítric NO + òxid nitros N2O i diòxid de nitrogen NO2). Això es pot aconseguir mitjançant l’aplicació de mitjans tecnològics o un ús més eficient de l’energia, tot i que a la pràctica se solen combinar ambdues estratègies. Una altra mesura encertada seria substituir l’energia fòssil per fonts d’energia renovables.
S’han desenvolupat dos tipus de tècniques per controlar les emissions d’aquests compostos. D’una banda, tenim les denominades “accions primàries” que actuen abans de la formació dels NOx. Existeix una gran varietat de tècniques primàries, tot i que totes es basen en la modificació dels paràmetres d’operació o del disseny dels sistemes de combustió de les instal·lacions. L’inconvenient que presenten és que la reducció de NOx assolida mitjançant aquests sistemes no sobrepassa el 50-60%, fet que suposa una limitació per complir la legislació vigent.
Una alternativa econòmica per a la reducció de NOx és la combinació de catalitzadors NSR (Nox Storage-Reduction) i SCR (Reducció Catalítica Selectiva) que pot conduir a una major conversió de NOx i selectivitat de N2 que amb l’ús del NSR per separat. Malgrat els beneficis d’aquest sistema híbrid, cal tenir en compte que l’inconvenient típic de l’ús dels catalitzadors és l’enverinament per òxids de sofre. Tot i així, el principal hàndicap de la implementació d’aquesta tecnologia és poder emmagatzemar diversos compostos per realitzar cada una de les fases de la reacció catalítica, fet que representa un gran inconvenient quan treballem amb nivells d’emissió molt baixos.
L’altre tipus de mesures, és a dir, les accions secundàries, consisteixen en el tractament d’efluents per eliminar els òxids de nitrogen ja formats. I es caracteritzen per l’aplicació de tecnologies humides com les tecnologies d’oxidació i les d’absorció, i l’aplicació de tecnologies en sec que estan compostes per les tecnologies catalítiques tant selectives com no selectives, que a través de la seva instal·lació permeten assegurar que els nivells d’emissió no superen el que estableix la legislació de cada zona.
Per tant, concloem que cal apostar i invertir esforços en el desenvolupament de sistemes híbrids, per acoblament, de tecnologies catalítiques de posttractament, ja que representen una tecnologia òptima per a la minimització de l’impacte del NOx.