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
Guillaume Darding à propos de l'article «Présentation moteur: Volkswagen 1.5l TSI»

Avant-hier

Bonjour Patouf, merci pour votre retour d'expérience !

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

Avant-hier

Bonjour Hubert, on peut estimer qu'il n'y a pas de précautions supplémentaires à prendre par rapport au stockage d'essence sans-plomb. Effectivement, limité la quantité d'air est bénéfique et dans de bonnes conditions de stockage (variation de température limitée, exposition faible aux UV), il est largement envisageable de pouvoir conserver l'E85 plus d'un an.

Patouf à propos de l'article «Présentation moteur: Volkswagen 1.5l TSI»

Il y a 3 jours

Bonjour, J'ai pu tester la nouvelle Golf 8 en version 150 ch DSG7 finition Style et on ne sent pas du tout le passage des vitesses ; je pensais ne pas voir de différence avec ma polo 6 DSG !... qui offre déjà des passages de rapport doux même si l'on sent un peu les changements de rapports lorsque l'on conduit un peu plus nerveusement mais cela ne gêne pas suffisamment le plaisir de conduite. Bref c'est comme si vous aviez une voiture électrique, j'ai été étonné. Les seules grosses différence entre Golf et polo, pour moi en premier, c'est le confort de suspension, amortissement (attention test Golf 8 Style 150 ch donc avec suspension multibras) : même avec des jantes de 17 pouces et pneus de 225 de large, le confort est très largement supérieur surtout sur route nationale/départementale lorsque le bitume est granuleux et génère par conséquent bcp plus de bruit dans la polo (le gonflage des pneumatiques à son importance en partie), pas de remontée sèche du train arrière comme avec la Polo malgré 2,1 bars de pression à l'arrière et 2.3 à l'avant (fait à temp. 15°). - En second c'est l'insonorisation bien meilleure en regard des filtrations, (bruit de roulement) qui bien meilleure sur la Golf. - puis le confort du siège et ses réglages : je ne m'attendais pas à obtenir un confort supérieur signification sur la Golf 8, mais il y a une bonne différence même s'il l'on ai bien assis dans la polo, L'agrément de conduite moteur direction est moins perceptible, un peu mieux sur la Golf8 mais moins significatif.

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