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Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati e non (Composti Organici Volatili, Idrocarburi Policiclici Aromatici, Composti Carbonilici, Particolato) Maria Vittoria Prati, Maria Antonietta Costagliola ISTITUTO MOTORI CNR NAPOLI VII° incontro Expert Panel Emissioni da Trasporto su Strada ENEA - Roma 16 gennaio 2003

Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

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Consiglio Nazionale

delle Ricerche

Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia:

inquinanti regolamentati e non (Composti Organici Volatili, Idrocarburi Policiclici Aromatici,

Composti Carbonilici, Particolato)

Maria Vittoria Prati, Maria Antonietta CostagliolaISTITUTO MOTORI CNR

NAPOLI

VII° incontroExpert Panel Emissioni da Trasporto su Strada

ENEA - Roma 16 gennaio 2003

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INQUINANTI PRINCIPALI DA VEICOLI

INQUINANTI GIA’ REGOLAMENTATI [g/km]OSSIDO DI CARBONIO COOSSIDI DI AZOTO NOx

IDROCARBURI INCOMBUSTI HCPARTICOLATO CARBONIOSO PM

INQUINANTI IN CORSO DI REGOLAMENTAZIONE [g/km]ANIDRIDE CARBONICA CO2

INQUINANTI NON REGOLAMENTATI [mg/km]ANIDRIDE SOLFOROSA SO2

BENZENE C6H6

COMPOSTI ORGANICI VOLATILI VOCALDEIDI, PM5, PM2.5…………...

INQUINANTI NON REGOLAMENTATI [g/km]IDROCARBURI POLICICLICI AROMATICI IPA

INQUINANTI NON REGOLAMENTATI [ng/km]DIOSSINE PCDD

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LIMITI DI EMISSIONE PER AUTOVETTURE

•EURO I•Direttiva 91/441

•dal 1/7/1992

•EURO II•Direttiva 94/12

•dal 1/1/1996

•EURO III•Direttiva 98/69

•dal 1/1/2000

•EURO IV•Direttiva 98/69

•dal 1/1/2005

•g/km •g/km •g/km •g/km

•CO •2.72 •2.2 •2.3 •1.0

•HC •- •- •0.20 •0.1

•NOx •- •- •0.15 •0.08•BENZINA

•HC+NOx •0.97 •0.5 •- •-

•CO •2.72 •1.0 •0.64 •0.50

•NOx •- •- •0.50 •0.25

•HC+NOx •0.97 •0.7 •0.56 •0.30•DIESEL

•TPM •0.14 •0.08 •0.05 •0.025

•% RIDUZIONE

•rispetto ai limiti EURO I•-- •Tra il 30-60% •Tra il 60-80% •Oltre l’80%

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QUALI COMPOSTI NON REGOLAMENTATI?

IL CARB (California Air Resorce Board) definisce come

GAS ORGANICI NON METANICI (NMOG) nel suo regolamento sulle procedure per la determinazione delle emissioni veicolari, la somma di:

IDROCARBURI NON METANICI (NMHC) fino a C12 (fino

al dodecano e considerando il naftalene come IPA)

IDROCARBURI OSSIGENATI

I. composti carbonilici RHO

II. composti alcolici (metanolo e etanolo)

IL CARB STABILISCE DEGLI INDICI MIR (Maximum Incremental Reactivity)

che permettono di stimare la tendenza a formare ozono

http://www.arb.ca.gov/msprog/levprog/cleandoc/nmogtps.pdf

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QUALI SONO DETERMINATI IN ISTITUTO MOTORI?

IDROCARBURI NON METANICI (NMHC) fino a C7

(fino al toluene)

METANO

IDROCARBURI OSSIGENATI

I. composti carbonilici RHO

IDROCARBURI POLICICLICI AROMATICI (IPA)

dal naftalene al coronene

PARTICOLATO (PM)

anche per veicoli a benzina

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COMPOSTI CARBONILICI (ALDEIDI E CHETONI)Il campionamento viene effettuato sui gas diluiti a valle del tunnel di diluizione. Il metodo di campionamento delle aldeidi e’ basato sulla reazione di composti organici (aldeidi e chetoni) con la DNPH (2,4-dinitrofenilidrazina) in presenza di un acido forte per formare composti derivati dell'idrazone. La linea di campionamento prevede un filtro che raccoglie il particolato, la cartuccia di gel di silice impregnata di DNPH, una pompa, un misuratore di portata. La portata dei gas che attraversa la cartuccia è compresa tra 1 e 2 l/min.Le cartucce utilizzate sono cartucce Waters DNPH- Silica Gel Cartridge.

GAS DILUITI

FILTRO PER IL PARTICOLATO

POMPA

CARTUCCIA PER LE ALDEIDI

CONTATORE VOLUMETRICO

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  Analisi dei composti carboniliciSi utilizza la cromatografia liquida ad alta pressione (HPLC) con un

detector che assorbe nell’ultravioletto (360 nm): HP1050 dotato di campionatore automatico.

La colonna utilizzata nelle analisi svolte è una Waters Nova-Pack C18, lunga 150 mm ed avente un diametro interno di 3.6 mm.

Il gradiente lineare utilizzato per la fase mobile è:-         1 minuto soluzione A (10%v di tetraidrofurano, 30%v di acetonitrile,

60% di acqua) a 1 cc/min;-         10 minuti per passare alla soluzione B (60% acetonitrile, 40% acqua)-         flusso della soluzione B per 20 minuti sempre a 1 cc/min

I composti quantificati sono:Formaldeide Acetaldeide Acroleina AcetonePropionaldeide CrotonaldeideButiraldeide Benzaldeide Isovaleraldeide Valeraldeideo-m- p Toluoaldeide Esaldeide 2,5-Dimetilbenzaldeide

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IDROCARBURI POLICICLICI AROMATICIIl campionamento degli idrocarburi policiclici aromatici viene effettuato utilizzando un'ulteriore linea di prelievo della corrente dei gas diluiti a valle del tunnel di diluizione. Gli IPA sono intrappolati costringendo i gas ad attraversare un tubo ORBO riempito di materiale adsorbente (resina XAD-2). Il tubo è suddiviso in due letti adsorbenti: la prima parte a contatto con il flusso ha una lunghezza doppia rispetto alla seconda parte che serve a garantire un campionamento completo degli idrocarburi. Le due sezioni sono separate dalla lana di vetro. Il tubo utilizzato è un tubo Supelco con sigla Orbo 43.

GAS DILUITI

FILTRO PER IL PARTICOLATO

POMPA

CARTUCCIA PER IPA

CONTATORE VOLUMETRICO

Direzione del flusso di gas

Materiale adsorbente

Lana di vetro

TRAPPOLA DI CONDENSA

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Formula N° anelli

Naftalene C10H8 2

Acenaftilene C10H8 2

Acenaftene C12H10 2

Fluorene C13H10 2

Fenantrene C14H10 3

Antracene C14H10 3

Fluorantene C16H10 3

Pirene C16H10 4

Benzo (a) antracene C18H12 4

Crisene C18H12 4

Benzo (b,k) fluorantene C20H12 4

Benze (e) pirene C20H12 4

Benzo (a) pirene C20H12 5

Indeno (1,2,3) pirene C22H12 5

Dibenzo (a,h) antracene C22H14 5

Benzo (ghi) perilene C22H12 5

Coronene C24H12 6

Secondo lo IARC sono classificati 2A:

-         Benzo (a) antracene-         Benzo (b) fluorantene-         Benzo (k) fluorantene-         Benzo (a) pirene-         Dibenzo (a,h)antracene

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Analisi degli Idrocarburi Policiclici Aromatici Per l'analisi degli IPA si è utilizzato l'analisi gas-cromatografica con rilevazione a spettrometria di massa. La strumentazione GC MS utilizzata è:

gascromatografo HP 5890 campionatore automatico HP 7673 rilevatore a spettrometria di massa HP 5971 colonna capillare utilizzata HP 5MS 5% phenilmetilpolisilossano, lunga 30 metri e con un diametro interno di 0.25 mm modalità di iniezione è splitless programmata di temperatura -    Temperatura iniziale = 60°C;

-         1° rampa di 20°C/min fino a 200°C;-        2° rampa di T a 5°C/min fino a 300°C;-         e isoterma finale di 10 minuti.La durata complessiva della singola analisi è dunque di circa 40 min.

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COMPOSTI ORGANICI VOLATILILa categoria dei composti organici volatili include una grande varietà di specie. Secondo l'EPA un composto organico volatile (VOC) è:“… ogni composto organico che, una volta rilasciato in atmosfera, può rimanere lì per un tempo sufficiente a partecipare alla reazioni fotochimiche. Sebbene non ci sia una chiara demarcazione tra composti volatili e non volatili, i composti che evaporano rapidamente a temperatura ambiente costituiscono la quasi totalità dei VOC. Tutti i composti organici che possono essere considerati VOC hanno una tensione di vapore > 0,1 mmHg in condizioni standard (20 C e 1 atm).”

metano etano etilene propano propilene isobutano butano isopentano pentano 1-3 butadiene esano benzene eptano toluene metilciclopentano isottano

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Analisi dei Composti Organici Volatili

Il campionamento dei composti organici volatili viene effettuato tramite un prelievo dei gas combusti diluiti raccolti nei sacchi, appena il ciclo di guida è terminato. Il campione da analizzare viene prelevato dai sacchi Tedlar del CVS attraverso una linea di teflon non riscaldata; per assicurare un risultato attendibile, l’analisi deve essere effettuata subito dopo il campionamento.

L’analisi viene fatta iniettando il campione raccolto in un gas-cromatografo con rivelatore FID (HP 5890). La colonna è una Chrompack PLOT di silice fusa di porosità 10 m rivestita di Al2O3/KCl, lunga 50 m e con diametro interno 0.53

mm.Le principali condizioni analitiche sono:gas di trasporto Hepressione 50 kPatemperatura dell'iniettore 250°Ctemperatura del detector 250°Cflusso in colonna 5.7 cc/minrapporto di split 1:5programmata di temperatura 2 min a 60°C; da 60 a 190°C a 10°C/min; condizioni isoterme per 60 min.La durata totale di ciascuna analisi è dunque di 75 min.

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PROGETTO ARTEMIS

Artemis è l'acronimo di "Assesment and Reliability of Transport Emission Models and Inventory Systems". Il progetto Artemis, finanziato dalla UE nell’ambito del V° Programma, risponde all'esigenza di caratterizzare con maggiore cura i fattori di emissione degli inquinanti prodotti dal trasporto. Il suo obbiettivo primario, infatti, è lo studio dettagliato dei parametri che influenzano le emissioni di un ciclo di guida. I principali temi proposti dall'Artemis sono:-         Creazione di un gruppo di ricerca europeo sullo studio delle emissioni da mezzi di trasporto;-         Stima dei fattori di emissione per le auto, motorini, mezzi pesanti, treni, navi e aerei;-         Descrizione delle caratteristiche del traffico stradale;-         Sviluppo di modelli per il calcolo dei fattori di emissione.Tra i molti aspetti innovativi di questo studio c'è l'introduzione di nuovi parametri nella stima dei modelli di emissione in modo da rendere questi ultimi più affidabili per un loro futuro utilizzo. Inoltre il progetto prevede l'esecuzione di un elevato numero di prove per il trasporto non stradale di cui oggi si conosce ben poco. Le misure sono condotte in diversi laboratori sparsi per l'Europa evidenziando in questo modo le differenze sostanziali tra i vari laboratori.

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AUTO TECNOLOGIA CILINDRATA ALIMENTAZIONE

ACCENSIONE COMANDATA

FIAT REGATA PRE EURO I 1600 cc BENZINA

FIAT UNO EURO I 1100 cc BENZINA

MAREA BIPOWER EURO II 1600 cc BENZINA/METANO

FIAT PUNTO EURO II 1240 cc BENZINA

ALFA ROMEO 146 EURO II 1400 cc BENZINA

LANCIA Y EURO III 1240 cc BENZINA

ALFA 156 EURO III 1800 cc BENZINA

LANCIA Y EURO III 1240 cc BENZINA

ALFA 156 JTS DIJET THRUST STOICHIOMETRIC

EURO III 2000 cc BENZINA

VOLKSWAGEN GOLF EURO IV 1600 cc BENZINA

ACCENSIONE SPONTANEA

MAREA WEEKEND EURO II 1900 cc GASOLIO

LANCIA LYBRA JTD EURO II 2400 cc GASOLIO

FIAT BRAVO EURO III 1900 cc GASOLIO

FIAT PUNTO JTD EURO III 1900 cc GASOLIO

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CICLI ARTEMIS A CALDO

0

10

20

30

40

50

60

70

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100

tempo [s]

velo

cità

[km

/h]

inizio parte utile

Durata 921 s (solo sacco)Velocità massima 58 km/hVelocità media 17,50 km/h (solo sacco)Distanza percorsa 4,48 km

0

20

40

60

80

100

120

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100

tempo [s]

velo

cità

[km

/h]

inizio parte utile

Durata 981 s (solo sacco)Velocità massima 112 km/hVelocità media 60,37 km/h (solo sacco)Distanza percorsa 16,45 km

0

20

40

60

80

100

120

140

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100

tempo [s]

velo

cità

[km

/h]

inizio parte utile fine parte utile

Durata 736 s (solo sacco)Velocità massima 130 km/hVelocità media 116,36 km/hDistanza percorsa 23,79 km

CICLO URBAN

CICLO ROAD

CICLO MOTORWAY

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CICLI RILEVATI A NAPOLI (contributi legge 41 e POP)

Ciclo 7 Condizioni di traffico congestionatoDurata 555 sVelocità massima 17.5 km/hVelocità media 3.04 km/hDistanza percorsa 0.47 km

Ciclo 5 Condizioni di traffico mediamente congestionatoDurata 192 sVelocità massima 22.0 km/hVelocità media 6.22 km/hDistanza percorsa 0.33 km

Ciclo 6 Condizioni di traffico mediamente fluenteDurata 520 sVelocità massima 43.0 km/hVelocità media 20.0 km/hDistanza percorsa 2.89 km

Ciclo 4 Percorso tangenzialeDurata 592 sVelocità massima 92 km/hVelocità media 56.6 km/hDistanza percorsa 9.31 km

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CICLI ARTEMIS: STRATEGIA DI CAMBIO MARCIA

Ogni ciclo Artemis deve essere guidato con una strategia di cambio di marcia che dipende dall'auto con cui si intende eseguire il ciclo.

Per determinare la strategia di cambio marcia bisogna calcolare 2 parametri:Potenza massica del veicolo [kW/kg] MP= P/MVelocità del veicolo alla massima potenza in terza marcia [km/h] V(3)p= V(3)1000*rpm/1000

dove P è la massima potenza dell'auto in kw, M la massa a vuoto in kg, V(3)1000 la velocità del

veicolo a 1000 giri/min in terza marcia espressa in km/h, rpm la velocità del motore alla massima potenza.

Per la scelta della strategia si fa riferimento alla seguente tabella o al relativo grafico riportato

MP V(3)p STRATEGIA

> 76W/kg >110 km/h 1

< 76 >118 2

<60 <102 4

In tutti gli altri casi 3

Fiat Punto

Lancia Y

Fiat Marea Weekend D

Fiat Bravo DFiat Uno

Alfa 156

Fiat Regata

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DATI SPERIMENTALI DI AUTOVETTURE AD ACCENSIONE

COMANDATAALIMENTATE A BENZINA

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59,04567,383

128,267

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

CO

[g

/km

]

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

REGATA preEURO (1,6) FIAT UNO EURO I (1,1)FIAT PUNTO IM EURO II (1,2) ALFA ROMEO 146 EURO II (1,4)MAREA BIPOWER EURO II (1,6) LANCIA Y n° 1 EURO III (1,2)LANCIA Y n° 2 EURO III (1,2) ALFA 156 EURO III (1,8)ALFA 156 JTS EURO III (2,0) VOLKSWAGEN GOLF EURO IV (1,6)COPERT III EURO II fino a 1,4 COPERT III EURO III fino a 1,4COPERT III EURO II da 1,4 a 2,0 COPERT III EURO III da 1,4 a 2,0

3 Euro II

4 Euro III

3 Euro II4 Euro III

3 Euro II

4 Euro III

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3,1725,63715,077

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

HC

[g

/km

]

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

REGATA preEURO (1,6) FIAT UNO EURO I (1,1)FIAT PUNTO IM EURO II (1,2) ALFA ROMEO 146 EURO II (1,4)MAREA BIPOWER EURO II (1,6) LANCIA Y n° 1 EURO III (1,2)LANCIA Y n° 2 EURO III (1,2) ALFA 156 EURO III (1,8)ALFA 156 JTS EURO III (2,0) VOLKSWAGEN GOLF EURO IV (1,6)COPERT III EURO II fino a 1,4 COPERT III EURO III fino a 1,4COPERT III EURO II da 1,4 a 2,0 COPERT III EURO III da 1,4 a 2,0

3 Euro II

4 Euro III

3 Euro 4 Euro III

3 Euro

4 Euro III

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0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

NO

x [

g/k

m]

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

REGATA preEURO (1,6) FIAT UNO EURO I (1,1)FIAT PUNTO IM EURO II (1,2) ALFA ROMEO 146 EURO II (1,4)MAREA BIPOWER EURO II (1,6) LANCIA Y n° 1 EURO III (1,2)LANCIA Y n° 2 EURO III (1,2) ALFA 156 EURO III (1,8)ALFA 156 JTS EURO III (2,0) VOLKSWAGEN GOLF EURO IV (1,6)COPERT III EURO II fino a 1,4 COPERT III EURO III fino a 1,4COPERT III EURO II da 1,4 a 2,0 COPERT III EURO III da 1,4 a 2,0

3 Euro II 4 Euro III 3 Euro 4 Euro III

3 Euro

4 Euro III

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116,460,417,5

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

Pa

rtic

ola

to P

M1

0 [

mg

/km

]

REGATA preEURO (1,6) FIAT UNO EURO I (1,1)

FIAT PUNTO IM EURO II (1,2) ALFA ROMEO 146 EURO II (1,4)

MAREA BIPOWER EURO II (1,6) LANCIA Y n° 1 EURO III (1,2)

LANCIA Y n° 2 EURO III (1,2) ALFA 156 EURO III (1,8)

ALFA 156 JTS EURO III (2,0)

3 Euro II4 Euro III

3 Euro II4 Euro III

3 Euro II

4 Euro III

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0,0

50,0

100,0

150,0

200,0

250,0

300,0

350,0

400,0

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

CO

2 [

g/k

m]

REGATA preEURO (1,6) FIAT UNO EURO I (1,1)

FIAT PUNTO IM EURO II (1,2) ALFA ROMEO 146 EURO II (1,4)

MAREA BIPOWER EURO II (1,6) LANCIA Y n° 1 EURO III (1,2)

LANCIA Y n° 2 EURO III (1,2) ALFA 156 EURO III (1,8)

ALFA 156 JTS EURO III (2,0) VOLKSWAGEN GOLF EURO IV (1,6)

3 Euro II4 Euro III

3 Euro II4 Euro III

3 Euro II

4 Euro III

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0

50

100

150

200

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

Co

nsu

mi

di

com

bu

stib

ile

[g/k

m]

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

REGATA preEURO (1,6) FIAT UNO EURO I (1,1)FIAT PUNTO IM EURO II (1,2) ALFA ROMEO 146 EURO II (1,4)MAREA BIPOWER EURO II (1,6) LANCIA Y n° 1 EURO III (1,2)LANCIA Y n° 2 EURO III (1,2) ALFA 156 EURO III (1,8)ALFA 156 JTS EURO III (2,0) VOLKSWAGEN GOLF EURO IV (1,6)COPERT III EURO I e successivi fino a 1,4 COPERT III EURO I e successivi da 1,4 a 2,0

3 Euro II4 Euro III

3 Euro II

4 Euro III3 Euro II

4 Euro III

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94,59121,92300,28

0

5

10

15

20

25

30

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

Be

nze

ne

[m

g/k

m]

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

REGATA preEURO (1,6) FIAT UNO EURO I (1,1)FIAT PUNTO IM EURO II (1,2) ALFA ROMEO 146 EURO II (1,4)LANCIA Y n° 1 EURO III (1,2) LANCIA Y n° 2 EURO III (1,2)ALFA 156 EURO III (1,8) COPERT III EURO II fino a 1,4COPERT III EURO III fino a 1,4 COPERT III EURO II da 1,4 a 2,0COPERT III EURO III da 1,4 a 2,0

2 Euro II

3 Euro III

2 Euro II

3 Euro III

2 Euro II

3 Euro III

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0

5

10

15

20

25

30

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

% B

en

zen

e a

llo

sc

ari

co

/HC

to

tali

REGATA preEURO (1,6) FIAT UNO EURO I (1,1)

FIAT PUNTO IM EURO II (1,2) ALFA ROMEO 146 EURO II (1,4)

LANCIA Y n° 1 EURO III (1,2) LANCIA Y n° 2 EURO III (1,2)

ALFA 156 EURO III (1,8)

2 Euro II

3 Euro III

2 Euro II

3 Euro III

2 Euro II3 Euro III

Page 27: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

met

ano

etan

o

propan

o

isobuta

no

n-buta

no

isopen

tano

n-pen

tano

met

ilcic

lopen

tano

n-esa

no

epta

no

benze

ne

isotta

no

tolu

ene

em

issi

on

i di V

OC

[m

g/k

m]

0

1

2

3

4

5

6

7

8

met

ano

etan

o

isopen

tano

met

ilcic

lopen

tano

epta

no

benze

ne

tolu

ene

em

issi

on

i di V

OC

[m

g/k

m]

DISTRIBUZIONE TIPICA DEGLI IDROCARBURI LEGGERI ALLO SCARICO DI AUTO A BENZINA CATALIZZATE

CICLO URBAN CICLO ROAD

Page 28: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

30,2942,08

94,72

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

Ald

eid

i to

tali

[m

g/k

m]

REGATA preEURO (1,6) FIAT UNO EURO I (1,1)

FIAT PUNTO IM EURO II (1,2) ALFA ROMEO 146 EURO II (1,4)

LANCIA Y n° 1 EURO III (1,2) LANCIA Y n° 2 EURO III (1,2)

ALFA 156 EURO III (1,8) ALFA 156 JTS EURO III (2,0)

2 Euro II

4 Euro III

2 Euro II4 Euro III

2 Euro II

4 Euro III

Page 29: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

14,5223,5353,66

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

10,0

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

Fo

rma

lde

ide

[m

g/k

m]

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

REGATA preEURO (1,6) FIAT UNO EURO I (1,1)FIAT PUNTO IM EURO II (1,2) ALFA ROMEO 146 EURO II (1,4)LANCIA Y n° 1 EURO III (1,2) LANCIA Y n° 2 EURO III (1,2)ALFA 156 EURO III (1,8) ALFA 156 JTS EURO III (2,0)COPERT III EURO II fino a 1,4 COPERT III EURO III fino a 1,4COPERT III EURO II da 1,4 a 2,0 COPERT III EURO III da 1,4 a 2,0

2 Euro II

4 Euro III

2 Euro II4 Euro III

2 Euro II

4 Euro III

Circa il 40 % delle aldeidi totali su cicli URBAN e ROAD

Meno del 10 % delle aldeidi totali sul ciclo MOTORWAY

Page 30: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

0

1

2

3

4

5

6

7

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

Ben

zo[a

]pir

ene

[g

/km

]

FIAT UNO EURO I (1,1) FIAT PUNTO IM EURO II (1,2) LANCIA Y n° 1 EURO III (1,2)

LANCIA Y n° 2 EURO III (1,2) ALFA 156 EURO III (1,8) ALFA 156 JTS EURO III (2,0)1

Eu

ro I

I

4 Euro III

1 E

uro

II

1 E

uro

II

4 Euro III 4 Euro III

Circa lo 0,2 - 0,5% degli IPA totali

Copert 0,4 g/km

Page 31: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

DISTRIBUZIONE TIPICA DEGLI IDROCARBURI POLICICLICI AROMATICI

ALLO SCARICO DI AUTO A BENZINA CATALIZZATE

0

1

10

100

1000

10000

nafta

lene

acen

aftile

ne

acen

afte

ne

fluor

ene

fena

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ne

antra

cene

fluor

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piren

e

2,3-

benz

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rene

benz

o(c)

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benz

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h,i)f

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e

benz

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(1,2

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ciclop

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(c,d

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ne

benz

o(a)

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crise

ne +

trife

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e

benz

o(b+

k+j)f

luora

nten

e

benz

o(e)

piren

e

benz

o(a)

piren

e

1,3,

5-tri

fenil

benz

ene

perile

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inden

o(1,

2,3,

c,d)p

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benz

o(b)

crise

ne +

pice

ne

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,c)an

trace

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cene

benz

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h,i)p

erile

ne

anta

ntre

ne

coro

nene

IPA

[ g

/km

]

IPA senza correzione per i recuperi

IPA corretti per i recuperi

Totale 29 IPA non corretti 50,32Totale 29 IPA corretti 1418,8

Totale 28 IPA non corretti (escludendo il naftalene) 46,56Totale 28 IPA corretti (escludendo il naftalene) 306,32

Page 32: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

DATI SPERIMENTALI DI AUTOVETTURE DIESEL

ACCENSIONE SPONTANEA

MAREA WEEKEND EURO II 1900 cc GASOLIO

LANCIA LYBRA JTD EURO II 2400 cc GASOLIO

FIAT BRAVO EURO III 1900 cc GASOLIO

FIAT PUNTO JTD EURO III 1900 cc GASOLIO

Page 33: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

CO

[g

/km

]

0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00 110,00 120,00 130,00

Marea weekend EURO II 1,9 LANCIA Lybra Euro II 2,4 FIAT Bravo Euro III 1,9

Fiat Punto JTD Euro III 1,9 Copert Euro II e III

2 Euro II

2 Euro III 2 Euro II

2 Euro III2 Euro II

2 Euro III

Page 34: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

HC

[g

/km

]

0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00 110,00 120,00 130,00

Marea weekend EURO II 1,9 LANCIA Lybra Euro II 2,4 FIAT Bravo Euro III 1,9

Fiat Punto JTD Euro III 1,9 Copert Euro II Copert Euro III

2 Euro II

2 Euro III

2 Euro II

2 Euro III2 Euro II

2 Euro III

Page 35: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

NO

x [g

/km

]

0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00 110,00 120,00 130,00

Marea weekend EURO II 1,9 LANCIA Lybra Euro II 2,4 FIAT Bravo Euro III 1,9

Fiat Punto JTD Euro III 1,9 Copert Euro II Copert Euro III

2 Euro II

2 Euro III2 Euro II

2 Euro III

2 Euro II

2 Euro III

Page 36: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

0

100

200

300

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

PM

[m

g/k

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0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00 110,00 120,00 130,00

Marea weekend EURO II 1,9 LANCIA Lybra Euro II 2,4 FIAT Bravo Euro III 1,9

Fiat Punto JTD Euro III 1,9 Copert Euro II Copert Euro III

2 Euro II

2 Euro III

2 Euro II

2 Euro III 2 Euro II

2 Euro III

Page 37: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

0

50

100

150

200

250

300

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

CO

2 [g

/km

]

Marea weekend EURO II 1,9 LANCIA Lybra Euro II 2,4

FIAT Bravo Euro III 1,9 Fiat Punto JTD Euro III 1,9

2 Euro II

2 Euro III

2 Euro II

2 Euro III

2 Euro II

2 Euro III

Page 38: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

0

20

40

60

80

100

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

Co

nsu

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[g/k

m]

0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00 110,00 120,00 130,00

Marea weekend EURO II 1,9 LANCIA Lybra Euro II 2,4 FIAT Bravo Euro III 1,9

Fiat Punto JTD Euro III 1,9 Copert Euro II e III

2 Euro II

2 Euro III

2 Euro II

2 Euro III

2 Euro II2 Euro III

Page 39: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

0

10

20

30

40

50

60

70

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

Ald

eid

i [m

g/k

m]

Marea weekend EURO II 1,9 FIAT Bravo Euro III 1,9 Fiat Punto JTD Euro III 1,9

1 Euro II

2 Euro III

1 Euro II

2 Euro III

1 Euro II

2 Euro III

Page 40: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

Fo

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[mg

/km

]

Marea weekend EURO II 1,9 FIAT Bravo Euro III 1,9 Fiat Punto JTD Euro III 1,9

1 Euro II 2 Euro III

1 Euro II

2 Euro III

1 Euro II

2 Euro III

Circa il 40 % delle aldeidi totali su cicli URBAN e ROAD

Page 41: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

17,5 60,4 116,4velocità media del ciclo [km/h]

Ben

zo(a

)pir

ene

[g

/km

]

Marea weekend EURO II 1,9 FIAT Bravo Euro III 1,9 Fiat Punto JTD Euro III 1,9

1 Euro II 2 Euro III

1 Euro II

2 Euro III

1 Euro II

2 Euro III

Page 42: Consiglio Nazionale delle Ricerche Fattori di emissione in utilizzo reale di autovetture Diesel e benzina di differente tecnologia: inquinanti regolamentati

CONCLUSIONI:

• E’ IN CORSO L’ELABORAZIONE DEI DATI OTTENUTI DURANTE LA SPERIMENTAZIONE ARTEMIS E SU FINANZIAMETI REGIONALI PER LA VALUTAZIONE DELL’EFFETTO DI DIVERSI PARAMETRI (fattore di diluizione, inquinamento aria ambiente, precondizionamento) ;

• E’ IN CORSO L’ELABORAZIONE DEI PROFILI IN CONTINUO DI DIVERSI INQUINANTI (g/s);

• E’ IN CORSO L’ELABORAZIONE DEI DATI OTTENUTI IN DIVERSE CONDIZIONI DI PARTENZA (freddo e caldo) PER LA STIMA DELLE SOVRAEMISSIONI A FREDDO

..AL PROSSIMO EXPERT PANEL!

[email protected]