Le Catalyseur : c'est quoi ?

Mis à jour : mai 16

Toute voiture à combustion a besoin de rejeter les particules se trouvant émis par le moteur. Ces particules sont rejetées dans la nature par le biais d'un système d'échappement. Ces particules rejetées sont nocives pour environnement et la santé. C'est ainsi qu'on a eut l'idée de créer un catalyseur, appelé aussi pot catalytique (à ne pas confondre avec le pot d'échappement), qui sert a diminuer sensiblement les émissions polluante.



Les premiers prototypes de pots catalytiques ont fait leurs apparitions en France à la fin du XIXe siècle. Ils évolueront bien évidement dans le temps, mais la fonction première reste la même. Si son intérêt a pris considération bien plus tard, on assiste à un essor dans les années 70' et devient obligatoire pour la première fois aux États Unis d'Amérique en 1975, alors qu'en Europe il faut attendre 1988 avec l'arrivée des nouvelles normes antipollution en commençant par la norme Euro0 destinée uniquement pour les poids lourd et transports en communs.

Faut attendre 1992 pour que les premières normes destinées aux véhicules légers soit promulguées avec la norme Euro1 destinée aux les moteurs diesel, la législation européenne est rendue plus sévère tous les 5 ans environ avec de nouvelles normes encore plus strictes. Les normes diffèrent entre les différents types de moteurs. La norme Euro 2, entrée en vigueur en 1996 pour les moteurs à injection indirecte développé principalement par le motoriste Mitsubishi (même si l'invention remonte aux années 20' et est l'invention du Français Georges Regembeau), c'est dans cette période qu'on voit la disparition de l'essence plombé au profit de l'essence sans-plomb. Il n'y avait pas de réglementation pour les moteurs essence avant l'arrivée de la norme Euro 3. En date d'aujourd'hui nous sommes arrivés, pour ce qui concerne les véhicules légers en Europe, à la norme Euro6d depuis 2020 et aux USA, les constructeurs pourront respirer, car les normes limitant la pollution des voitures qui devaient entrer en application en 2022 vont être revues et assouplies, surnommées "CAFE" (Corporate Average Fuel Economy), les normes pour la période 2022-2025 avaient été fixées par la précédente administration démocrate de Barack Obama peu avant l'arrivée du républicain Donald Trump à la Maison Blanche. Elles prévoyaient des augmentations graduelles de l'autonomie des véhicules pour atteindre un objectif de 54,5 miles pour un gallon d'essence (4,32 litres aux cent kilomètres) en 2025. Dans le reste du monde il existe aussi d'autres normes relatifs à chaque pays, les pays les moins structurés reprenant les normes les plus utilisées ou bien n'ayant aucune norme à la matière.

Il faut faut savoir aussi que les normes anti-pollutions sont un enjeux primordial aussi bien en politique pour les états, que stratégique pour les constructeurs automobiles. On assiste parfois a de véritables guerres et tromperies à l'instar du scandale du "Dieselgate" incriminant VW.


Mais comment fonctionne un catalyseur ?


le catalyseur d'échappement est un composant du système d'échappement constitué d'une coque en acier inoxydable et d'un noyau en céramique (également appelé nid d'abeille) imprégné de métaux précieux tels que le platine ou le rhodium.




Dans le secteur de l'automobile, les pots d’échappement catalytiques permettent d'oxyder certains résidus toxiques de la réaction de combustion du mélange air-essence. De quoi réduire le dégagement de ces gaz nocifs - comme le monoxyde de carbone (CO) - dans l'atmosphère.

Pour un moteur diesel, le catalyseur d'échappement convertit le monoxyde de carbone et les hydrocarbures en dioxyde de carbone et en eau (il est d'ailleurs de plus en plus relié à un filtre à particules FAP). En revanche, pour un moteur essence, le catalyseur transforme tout simplement le monoxyde de carbone et le dioxyde d'azote en substance non polluante. Le pot catalytique est efficace à haute température, ce qui explique qu'il soit placé très près du moteur pour chauffer rapidement et atteindre une bonne température de fonctionnement. Le catalyseur se doit d'être changé tous les 100 000 à 120 000 kilomètres environ sous peine de se retrouver avec un composant défaillant ne respectant plus les normes en vigueur. En effet, un véhicule possédant un catalyseur d'échappement en mauvais état peut nuire à la qualité de l'air à cause d'un niveau de pollution bien trop élevé. En cas de défaillance, vous verrez une étrange fumée sortant de l'échappement ou un bruit métallique provenant du système d'échappement sont les premiers signes d'un catalyseur défaillant. Les risques encourus : Une ligne d’échappement défaillante génère une perte accrue de puissance du moteur, une augmentation du volume sonore ainsi qu’une augmentation de la consommation en carburant.


Les pots catalysés ont ainsi permis de diminuer les émissions de 3 polluants : monoxyde de carbone (CO, toxique), oxydes d'azote (précurseurs de l'ozone) ainsi que des hydrocarbures imbrûlés (polluants et parfois mutagènes et cancérogènes), et indirectement du plomb (en favorisant les carburants sans plomb).


Cependant malgré les résultats toujours plus satisfaisants des nouveaux moteurs associés aux catalyseurs, l'avenir fera place à une autre technologie encore moins polluante, à savoir la voiture électrique.



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