Omologazione WLTP 3.0: il ruolo delle certificazioni per ridurre le emissioni dei veicoli

Le sempre più stringenti normative inerenti le emissioni delle autovetture hanno imposto ai costruttori la necessità di sottoporre i propri autoveicoli ad un nuovo standard di omologazione, il cosiddetto WLTP. Infatti, a partire dal 1° settembre 2017 il precedente protocollo denominato NEDC (New European Driving Cycle) è stato archiviato, a favore del nuovo documento WLTP (Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedure).

Cosa significa WLTP?

WLTP  in italiano indica la “procedura di controllo armonizzata a livello mondiale per veicoli commerciali leggeri”, ovvero una nuova metodologia di misurazione  per rilevare  i consumi di un veicolo. Questa nuova procedura si basa sui  dati di guida reali  raccolti a livello mondiale  e contribuisce a simulare condizioni di guida reali anche in condizioni di laboratorio. In tal modo il metodo  WLTP prende in considerazione non solo differenti situazioni e velocità del traffico stradale, ma anche differenti varianti di allestimento e classi di peso di un’autovettura.

Come in precedenza, anche il test WLTP viene svolto in laboratorio, ma con cicli più realistici. Rispetto al vecchio protocollo, in aggiunta sono state previste delle prove su strada denominate RDE (Real Driving Emissions) per rilevare direttamente sul campo le emissioni, così da poter valutare in maniera quanto più accurata possibile i reali dati di consumo ed inquinamento delle nuove vetture ed evitare che quanto dichiarato dai costruttori sia difforme dalla realtà.

Il test WLTP prevede una durata della prova di 30 minuti, mentre per ottenere la precedente omologazione NEDC la stessa era di soli 20 minuti. Inoltre la velocità media che deve sostenere il veicolo sottoposto al test WLTP è superiore: con la nuova normativa questa è pari a 46,50 Km/h, mentre in precedenza la velocità media era di soli 34,00 Km/h. Analogamente è stata aumentata la velocità massima da raggiungere: oggi è di 131,00 Km/h, mentre con la precedente omologazione NEDC i dati venivano rilevati a 120,00 Km/h. Infine il chilometraggio da sostenere per superare la procedura WLTP è più che raddoppiato poiché si passa dai precedenti 11 chilometri di test agli attuali 23,25 km.

L’omologazione WLTP impone ai costruttori di effettuare i test richiesti sia con le vetture equipaggiate della dotazione di accessori di serie, sia con le versioni top di gamma. Questa è un’altra differenza rispetto al passato poiché i test venivano effettuati con le sole autovetture nell’allestimento base. Grazie a questo accorgimento si hanno quindi disponibili i dati di consumo di entrambe le categorie di vetture, solitamente più bassi per quelle meno accessoriate, e più alti per quelle più ricche di optional.

WLTP 3.0 e Euro 6d-ISC-FCM

Nel corso degli ultimi anni, l’Unione Europea ha reso ancora più severi gli standard concernenti le procedure di rilevamento, fino a giungere al 1° gennaio 2021, data di entrata in vigore della normativa Euro 6d-ISC-FCM, che sarà valida fino all’anno 2026, quando debutterà la normativa Euro 7. La nuova certificazione Euro 6d-ISC-FCM è stata introdotta per limitare le emissioni di sostanze inquinanti come l’ossido di azoto, il monossido di carbonio e il particolato fine, scegliendo il WLTP 3.0 come parametro delle misurazioni riguardanti le emissioni di gas inquinanti e climalteranti.

La certificazione Euro 6d-ISC-FCM integra in modo più stringente rispetto allo stadio precedente le Real Driving Emissions (RDE), vale a dire le emissioni nella marcia effettiva su strada anziché al banco prova. Oggi, infatti, i veicoli devono rispettare i valori limite anche nell’ambito dei test RDE, pur con minime tolleranze.

Audi per veicoli a minor impatto ambientale

A tal proposito, la Casa automobilistica Audi ha subito adeguato l’intera gamma alla recente normativa antinquinamento Euro 6d-ISC-FCM (WLTP 3.0). Per giungere all’abbattimento di circa il 90% degli ossidi di azoto e delle polveri sottili, la Casa dei quattro anelli ha ideato il sistema twin dosing a doppia iniezione per i propulsori TDI e il filtro antiparticolato per i motori a benzina TFSI.

Twin dosing a doppia iniezione

Già dall’anno 2018, i modelli Audi con motori diesel adottano i sistemi SCR (Selective Catalytic Reduction) con AdBlue (soluzione di urea ed acqua demineralizzata che gli utenti di motori diesel delle più recenti generazioni ben conoscono) per il post-trattamento dei gas di scarico. Con la tecnologia SCR gli ossidi di azoto nei gas di scarico vengono ridotti in maniera significativa.

Ora, per abbattere ancora di più le emissioni e rispettare la normativa antinquinamento Euro 6d-ISC-FCM (WLTP 3.0), la Casa tedesca ha sviluppato un nuovo step evolutivo dei sistemi SCR, il cosiddetto twin dosing, dove l’AdBlue viene iniettato in modo mirato a monte di due catalizzatori SCR. Più precisamente il sistema twin dosing richiede un secondo catalizzatore SCR, che si trova a maggiore distanza dal motore, pertanto la temperatura dei gas di scarico a monte del secondo catalizzatore può essere fino a 100° C più bassa. In questo modo si amplia la finestra del post-trattamento dei gas di scarico: anche a temperature maggiori di 500° C dei gas di scarico vicino al motore (per esempio nella guida autostradale o nei tratti in salita), il sistema può ancora raggiungere elevati livelli di conversione. In aggiunta, un catalizzatore bloccante a valle del sistema SCR impedisce il rilascio eccessivo di ammoniaca.

Infatti, per ridurre gli ossidi di azoto generati dai motori diesel viene utilizzata l’ammoniaca, iniettata sotto forma di agente riducente acquoso (AdBlue), tramite un modulo di dosaggio nel gas di scarico a monte di un catalizzatore SCR. Qui, la soluzione evapora, l’urea viene divisa e si unisce con il vapore acqueo per formare ammoniaca. Nel catalizzatore SCR l’ammoniaca reagisce con gli ossidi di azoto per formare acqua e innocuo azoto, la componente principale dell’aria che respiriamo. La combinazione delle due iniezioni di AdBlue, insieme ad un catalizzatore specifico che evita un accumulo eccessivo di urea, ha permesso, nei test RDE su strada, di misurare una effettiva riduzione di circa il 90% delle emissioni di NOx.

Il passaggio allo standard WLTP 3.0 non ha portato alcuna cancellazione all’interno del portfolio prodotti di Audi.

Quanto alle unità a benzina, l’attenzione si è concentrata sull’abbattimento delle polveri sottili e del particolato generati soprattutto nelle fasi di avviamento a freddo. Audi dota i modelli TFSI di uno specifico filtro antiparticolato, di dimensioni generose, in grado di ridurre le emissioni sino al 90%.

In questo modo Audi dimostra, ancora una volta, di essere al passo con i tempi e di adeguare la propria flotta a tutte le nuove normative, soprattutto mantenendo ben salda l’attenzione verso l’ambiente che ci circonda.

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