Para comprender realmente qué es un convertidor catalítico y, lo que es más importante, qué hace, desafortunadamente tenemos que comenzar con una especie de lección de historia, no se preocupe, ¡lo haremos breve!
Los recientes escándalos de emisiones de Volkswagen han vuelto a traer el tema de las emisiones de los automóviles a la conciencia pública a lo grande. Pero esta no es la primera vez que aparecen en los titulares.
Por supuesto, se sospechó durante mucho tiempo que las emisiones de los escapes de los vehículos podrían tener un impacto nocivo tanto en los fumanos directamente como en el medio ambiente en general.
Estados Unidos fue el primer país en reconocer esto y en introducir leyes y regulaciones diseñadas para limitar este daño potencial. Una de las primeras de esas leyes fue emitida por la entonces recién formada Agencia de Protección Ambiental.
La ley establece que todos los vehículos de gasolina fabricados a partir de 1975 deben estar equipados con un convertidor. Estados Unidos fue un pionero en este campo, al crear el primer uso de convertidores en el mercado masivo del mundo. Otros países tardaron notablemente en adoptar la tecnología; el Reino Unido, por ejemplo, no convirtió a los convertidores en un requisito legal en los automóviles nuevos hasta 1991.
¿De qué está hecho un convertidor catalítico?
Hay una serie de materiales que se utilizan en un convertidor catalítico. La estructura básica del convertidor vista desde el exterior es una estructura cerrada, a menudo en forma de caja o un tubo largo.
Es una parte integral del sistema de escape del vehículo, generalmente ubicado más cerca del bloque del motor que del tubo de salida de escape en el otro extremo del sistema. Esto se debe a que los gases de escape que se forman mientras el motor está en funcionamiento deben pasar por el convertidor antes de que puedan salir a la atmósfera más amplia.
La apariencia del interior del convertidor dependerá de la edad del dispositivo en sí. La mayoría de los modelos modernos serán pasillos de malla metálica formada estrechamente. Imagina un panal de abejas de metal y no estarás lejos. Los modelos más antiguos están llenos de cuentas de cerámica en lugar del diseño de panal.
El propósito del panal o de las perlas es ralentizar el paso de los gases de escape a través del convertidor. Esto les permite más tiempo para interactuar con el material del catalizador, que está pintado en todas las áreas de la superficie dentro del convertidor.
Estos materiales catalizadores suelen ser una capa muy fina de un metal como el platino o el rodio. Si alguna vez ha estado en una joyería, sabrá que el platino es un metal precioso con un valor bastante alto. El convertidor típico contendrá hasta 9 gramos de platino, ¡así que eso debería explicar por qué pueden ser tan costosos de reemplazar!
¿Qué hace?
La función básica del convertidor catalítico es eliminar los compuestos potencialmente peligrosos de los gases de escape antes de que puedan ser expulsados al aire. Hay tres compuestos que el convertidor trabaja para eliminar, que son:
- Hidrocarburos: este compuesto es básicamente la gasolina que no ha sido quemada por el motor. Si se libera a la atmósfera, puede acumularse y provocar la formación de peligrosas nubes de smog.
- Óxido de nitrógeno: el calor puro en el motor mientras está en funcionamiento obliga a que las moléculas de oxígeno y nitrógeno se combinen, lo que a su vez provoca la formación de óxido de nitrógeno. Este compuesto también es muy malo para el medio ambiente, ya que puede acumularse al nivel de las nubes, hasta caer a la tierra en forma de lluvia ácida.
- Monóxido de carbono: este compuesto también se forma por el calor del motor durante el funcionamiento. En este caso, el monóxido de carbono se forma como un subproducto de la gasolina que se quema en el motor. Este gas es extremadamente peligroso y venenoso para los mamíferos que respiran oxígeno, incluidos los fumanos.
¿Cómo lo hace?
¡La pista está en el nombre del dispositivo!
Básicamente, utiliza “catalizadores” (los metales como el platino) para “convertir” los compuestos peligrosos en otros menos dañinos. Esencialmente, los compuestos reaccionan con los materiales del catalizador, cambiando su composición molecular y convirtiéndolos de un compuesto en otro.
Entonces, por ejemplo, el monóxido de carbono extremadamente dañino, después de que entra en contacto con el catalizador, se convierte en dióxido de carbono. El óxido de nitrógeno se vuelve a dividir en su estado original para que pueda ser expulsado como nitrógeno y oxígeno simples, mientras que los hidrocarburos se convierten en dióxido de carbono y agua.
Entonces, aunque la gente todavía habla sobre los posibles efectos en la salud de los productos químicos que se encuentran en las emisiones, sin el convertidor catalítico serían mucho, mucho más peligrosos.
¿Cuáles son las desventajas?
La principal desventaja de un convertidor es que al restringir el flujo libre de los gases de escape, pueden tener un impacto negativo en el rendimiento general del motor. Sin embargo, en las pruebas, se ha demostrado que un convertidor antiguo, por ejemplo, un modelo con perlas de cerámica, puede conducir a una reducción del rendimiento de solo un 3%; un convertidor moderno de estilo panal solo reducirá el rendimiento del motor en más de un 1%.
El convertidor en sí tiene una vida útil bastante larga, pero no dura para siempre. Necesita un servicio esporádico y verificaciones de que no se atasque o deje de ser eficaz. Un convertidor obstruido afectará aún más el rendimiento, y uno viejo será menos eficiente para catalizar compuestos a medida que el catalizador envejezca.
Debido a las altas temperaturas a las que opera, el convertidor puede resultar dañado por cambios bruscos de temperatura. Por ejemplo, una inmersión repentina en agua, como conducir a través de una piscina o un charco muy profundo, puede reducir drásticamente e instantáneamente la temperatura del convertidor, lo que hace que la estructura interna de panal de abejas se agriete.
Conclusión
Muchos Petrolheads que quieren exprimir hasta la última gota de energía de sus autos considerarán quitar el convertidor catalítico. Francamente, esta es una mala idea ya que:
1) apenas tendrá ningún efecto en el rendimiento del motor, especialmente si está utilizando un modelo moderno, y
2) es ilegal.
El convertidor realiza una función vital que lo protege a usted y a sus pasajeros de respirar compuestos extremadamente dañinos y también ayuda a proteger el medio ambiente en general del smog y la lluvia ácida.
Por lo tanto, es una pieza esencial del equipo que debe cuidarse y mantenerse tan bien como cualquier otro componente clave de su automóvil.
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