Reducción De Óxidos De Nitrógeno

CONTROL DE ÓXIDOS DE NITRÓGENO





INTRODUCCIÓN


De cara al siglo XXI, controlar las causas y los efectos de la contaminación se ha convertido para todos los países en política mundial, más aún, cuando ya se empieza a legislar sobre la utilización, el manejo y el control de los recursos naturales y su efecto sobre el medio ambiente, es decir, todas estas políticas se orientan hacia laformación sólida de la conciencia ambiental capaz de garantizar el desarrollo sostenible.

Gran parte de estos esfuerzos se han enfocado hacia la eliminación o reducción de gases tóxicos que son emitidos diariamente en cantidades que muchas veces superan los límites permitidos y que están causando desequilibrios en el ecosistema.

Los procesos de combustión que tienen lugar al interior de losvehículos, así como en las industrias químicas que involucran el uso de calderas como fuente de energía, generan emisiones gaseosas nocivas compuestas principalmente por óxidos de nitrógeno, óxidos de azufre y monóxido de carbono.


Los óxidos de nitrógeno llamados NOx (NO2 y NO) son reconocidos como gases tóxicos y el problema ambiental más serio que ocasionan tiene que ver cuando estosinteraccionan con otros contaminantes. Por ejemplo con hidrocarburos los cuales bajo la acción de la luz solar producen un fenómeno conocido como Smog fotoquímico. El smog es una niebla que disminuye la visibilidad, incrementa los niveles de ozono (03) cerca de la superficie de la tierra, provocando irritación en los ojos y los pulmones, deteriora el caucho y los bienes materiales como los edificios ylas cosechas.

Además los NOx reaccionan con el agua y el oxígeno que se encuentran en la atmósfera para formar ácido nítrico que precipita junto con el ácido sulfúrico en forma de lluvia ácida, la cual tiene efectos similares a los del smog fotoquímico (1). En la estratósfera los NOx, en particular el NO es uno de los causantes de la destrucción parcial de la capa de ozono.


1. FORMACIÓN DEOXIDOS DE NITRÓGENO (NOx)


Entre las principales fuentes de los óxidos de nitrógeno están los procesos de combustión de combustibles fósiles, el quemado de biomasa que incluye los incendios forestales, la fijación de nitrógeno por los relámpagos, la actividad volcánica y la oxidación de amoníaco en la troposfera. En la Tabla 1 se resumen las fuentes mencionadas junto con su porcentaje decontribución, para Estados Unidos en 1991.

Tabla 1. Fuentes de Emisiones de NOx en Estados Unidos en 1991

|Fuente |Contribución (%) |
|Transporte |38.70 |
|Combustión de combustibles fósiles |56.4 |
|ProcesosIndustriales |3.1 |
|Otros (Quemado de biomasa, Relámpagos, etc.) |1.8 |


Cuando los combustibles fósiles son usados como fuente de energía térmica la combustión directa es el proceso más eficiente. Actualmente, el hecho de que 88% de la energía mundial proviene de dichos combustibles, ha creadoun gran dilema en cuanto a la utilización de ellos en los sistemas generadores de energía porque se requieren grandes cantidades de combustibles que liberan grandes volúmenes de gases tóxicos y de invernadero, los cuales causan serios problemas ambientales. No obstante el dilema aumenta si se tiene en cuenta la gran variedad y abundancia de reservas de combustibles fósiles (carbón, petróleo y gasnatural) y la tecnología desarrollada para convertirlos en energía.

El carbón es el combustible fósil más abundante. Su mayor reserva se encuentra en la Unión Soviética, Estados Unidos y China. Se estima una reserva mundial de 10000 gigatoneladas métricas, que abastecería durante 1500 años el consumo actual. Sin embargo, el carbón es el combustible que presenta problemas más complejos en la...