Ammoniac: un danger dans nos voitures?

Ammoniac: un danger dans nos voitures?

Guillaume Darding - 26 juillet 2013

Introduction

Il y a quelques mois, l'explosion d'une usine d'engrais a été à l'origine de 14 décès et de près de 200 personnes blessées, sans compter d'importants dégâts matériels alentours. L'ammoniac (NH3) a tout d'abord été mis en cause avant que le nitrate d'ammonium, fabriqué à partir d'ammoniac, ne soit désigné comme principal facteur de l'explosion.

Explosion usine West fertilizer - wikimedia commons

Pour autant, l'ammoniac, utilisé pour réduire les oxides d'azote grâce au SCR, est-il dangereux appliqué à l'automobile? Si l'ammoniac a été tout d'abord été mis en cause, c'est parce qu'il présente des risques d'inflammabilité lorsqu'il est fortement concentré dans l'air (plus de 15%) et qu'il est en présence d'un déclencheur (flamme, étincelle).

AdBlue: la technologie actuelle

Dans le domaine automobile, le SCR est un dispositif qui traite les oxydes d'azote NOx à l'aide d'ammoniac NH3 (voir l'article précédent). Toutefois, l'ammoniac n'est pas stocké en tant que tel dans le véhicule.

AdBlue Distributeur Tokheim

L'AdBlue, composé à 32,5% d'urée et 67,5% d'eau: il ne contient donc pas d'ammoniac. Sous l'effet de la chaleur des gaz d'échappement, l'urée injecté dans la ligne d'échappement se décompose alors en NH3. La consommation d'AdBlue n'excède pas 5% de la consommation de carburant. Enfin, pour brûler 1g de diesel, il faut environ 15g d'air. De fait, la concentration d'ammoniac dans les gaz d'échappement n'excède pas 0,3%, une valeur très éloignée du seuil d'inflammabilité.

L'Adblue en lui-même n'est pas considéré comme un liquide dangereux: il n'est ni inflammable, ni toxique. La seule recommendation en cas de contact de l'AdBlue avec les yeux ou la peau est de rincer abondamment à l'eau.

AdAmmine: le futur?

L'AdAmmine (plus connu sous le nom d'ammoniac solide) est un produit développé par la société danoise Amminex, récemment approchée par Faurecia (développement du système ASDS basé sur cette technologie).

Les réservoirs d'AdAmmine contiennent du chlorure de strontium (SrCl2) à l'état solide dans lequel est piégé de l'ammoniac. Sous l'effet d'une faible élevation de température (température interne du réservoir de l'ordre de 60 °C), l'ammoniac est relaché sous forme gazeuse directement dans la ligne d'échappement.

AdAmmine ammoniac solide - Amminex

Ce procédé a pour avantage d'augmenter l'efficacité du SCR à des faibles températures (faible charge/régime moteur) et de réduire potentiellement la contrepression des systèmes d'échappement par rapport à un système fonctionnant avec de l'AdBlue.

En vue de la validation du produit, Faurecia a mené de nombreux tests de fiabilité des réservoirs d'AdAmmine. De ces tests, il ressort que les réservoirs en eux-mêmes ne sont ni inflammables ni toxiques.

Faurecia ASDS ammoniac solide

En cas d'immersion partielle dans l'eau, l'équipementier a relevé que de faibles quantités de NH3 pouvaient s'échapper. Plongé complètement dans l'eau, l'ammoniac se dissout complètement dans l'eau. L'AdAmmine est classé en catégorie 3 concernant l'impact sur le milieu aquatique (effets nocifs limités).

Lorsque les réservoirs sont exposés au feu, ils peuvent aussi libérer de faibles quantités de NH3 sous l'effet de la chaleur, sans toutefois atteindre une forte concentration dans l'air environ (de l'ordre de 400g d'ammoniac libéré sur un total de 5kg). Enfin, en cas de choc ou de forte pression sur le réservoir, aucune fuite de NH3 n'a été détectée.

Conclusion

L'ammoniac et ses dérivés (AdBlue, AdAmmine,...) utilisés dans l'industrie automobile ne représentent pas de danger particulier pour les conducteurs et les passagers de véhicules légers, tant en conduite normale que d'accident.

La seule incommodation relevée à ce jour est une odeur désagréable et potentiellement irritante dégagée par la ligne d'échappement de certains camions dépassant le seuil autorisé de rejet d'ammoniac dans l'atmosphère.

Dans le cadre de l'industrie automobile, les catalyseurs SCR devront être équipés d'un dispositif de conversion de l'ammoniac non consommée durant la réaction SCR pour réduire à des quantités insignifiantes les rejets de NH3 dans l'air.

Il n'est pas à craindre un quelconque risque d'explosion supplémentaire dû à la présence d'un système SCR sous le véhicule après un accident de la route par exemple.

Sources: Faurecia, CSST, Amminex, DAF, Volvo trucks, UNECE
Crédits images: Wikimedia Commons (usine West Fertilizer, représentation de l'atome NH3), Tokheim (distributeur diesel/AdBlue), Amminex (AdAmmine), Mercedes (image d'accueil)

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Commentaires
Spluiss à propos de l'article «Dossier: utilisation du superéthanol E85»

Avant-hier

Bonjour, Merci pour votre site internet très clair et riche en informations utiles. Je rejoins les précédents intervenants sur la grande qualité de votre exposé. Je me permet d'écrire en raison d'une interprétation du décret du 30 novembre 2017 que vous précisez par la phrase "Le véhicule est déjà immatriculé avec ses plaques définitives". Cette interprétation est suivi par les installateur et souhaité par les préfectures (validant les homologations) qui y voit le moyen de conserver la taxe associée à la confection de la carte grise. La phrase qui semble rejoindre votre point est ainsi écrit dans le décret : "b) Est immatriculé en France dans une série définitive ;" Dans un premier temps, j'ai consulté plusieurs spécialistes des lois encadrant l'automobile. Tous s'entendent pour confirmer que le terme "une série définitive" parle d'un véhicule homologué pour la route dans sa forme commercialisée et définitive. Il ne s'agit pas d'un prototype. Le terme n'a pas de rapport avec l'immatriculation. De plus, rencontrant ce problème pour homologuer un boitier sur un véhicule importé (immatriculé en WW), j'ai consulté le défenseur des droits, organisme composer de magistrats formés et reconnus par l'état. Le retour de ma saisie fut la suivante : "Nous vous confirmons que la délivrance du certificat d'homologation est nécessaire pour obtenir un certificat d'immatriculation définitif prenant en compte la conversion de votre véhicule au bioéthanol. En revanche, nous vous informons qu'il n'apparaît pas impératif de disposer d'un certificat d'immatriculation définitif préalablement à la conversion, et donc à la délivrance d'un certificat d'homologation." J'attire votre attention sur le fait qu'il s'agit d'une personne représentant le corps juridique de l'état qui fait cette conclusion. Aussi, l'interprétation de l'installateur et celle de votre exposée est erronée. De plus, il m'a été précisé que l'installateur qui refusait de rendre l'homologation ne doit pas se substituer au représentant de la loi et ne devait pas prendre en considération la nature de l'immatriculation, laissant les autorités juger de la nécessité d'une immatriculation définitive. Pourriez-vous donc corriger ce point dans votre exposé svp ? Enfin, il devient connu que l'Arrêté du 30 novembre 2017 a notamment été rédigé avec la participation de deux concepteurs de boitier E85, ce qui leur a permis d'orienter la rédaction en faveur de leur technologie et d'éviter toute concurrence. Il est important de faire évoluer cet arrêté afin promouvoir ces installations qui, pour rappel, sont en faveur de l'environnement et non du profit (bien qu'il devient logique qu'un concepteur puisse gagner sa vie). Merci encore.

Guillaume Darding à propos de l'article «Technique: suspensions à butées hydrauliques progressives Citroën»

Il y a 3 jours

Bonjour Raymond, non, il n'est pas possible d'équiper un C3 Aircross avec les suspensions à butées hydrauliques, pas de manière officielle en tout cas. Il existe, peut-être, des solutions en seconde monte pour assouplir la suspension, mais attention à ne pas déstabiliser le comportement du véhicule. Il faut voir une suspension comme un système global comprenant, à minima, les amortisseurs, les ressort et les barres anti-roulis. Changer l'un sans penser aux autres, c'est prendre le risque de se retrouver avec un véhicule au comportement routier dégradé (motricité à l'accélération, comportement lors d'un évitement d'obstacle, stabilité au freinage, etc.).

Laurent83 à propos de l'article «Dossier: utilisation du superéthanol E85»

Il y a 4 jours

bonjour, j'ai un moteur Peugeot Puretech 1.2 110 ch avec turbo. j'ai fais une reprogrammation moteur avec stage 1 . j'ai regardé pour voir si je roule pas pauvre et je crois que c'est bon ( LTFT entre 3 et 6 ) mais quand j'ai regardé mes pistons à l'endoscope je vois sur la droite des imperfections et j'ai peur qu'à force ça endommage le moteur :( j'ai fais ma reprog à partir de 20.000km avant je faisais 60% E85 et 40% SP98 (je suis actuellement à 80.000km) les images : https://www.zupimages.net/viewer.php?id=22/32/ygc7.jpeg https://www.zupimages.net/viewer.php?id=22/32/wpoj.jpeg

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