Un nouveau convertisseur catalytique de fabrication canadienne, qui pourrait être commercialisé dès la fin de 2012, aidera les constructeurs automobiles à respecter de façon économique les nouvelles normes d’émissions rigoureuses qui sont imminentes en Amérique du Nord et en Europe.

Développé par Vida Holdings de Toronto, le convertisseur catalytique multichambres breveté représente une amélioration majeure par rapport aux dispositifs actuels. Il a grandement suscité l’intérêt des équipementiers et, des discussions en vue de l’octroi de licences sont en cours avec un grand constructeur automobile. Par ailleurs, plusieurs équipementiers souhaitent mettre en œuvre dans leur parc de véhicules la conception de ce convertisseur novateur. La technologie peut être utilisée dans des automobiles, des camions, des autobus et d’autres véhicules commerciaux à essence ou au diesel.

Depuis leur adoption dans le milieu des années 1970, les convertisseurs catalytiques sont devenus le dispositif de référence pour épurer les gaz d’échappement des automobiles. Mais la conception actuelle comporte une grave lacune : les émissions demeurent élevées au cours de la période dite de démarrage à froid, soit le temps nécessaire après le démarrage pour que le convertisseur atteigne la température de fonctionnement, c’est-à-dire environ une minute.

« De 80 à 90 p. 100 des gaz d’échappement émis au cours d’un trajet typique de 15 minutes sont rejetés pendant la période initiale d’une ou deux minutes. En raccourcissant cette période, même de seulement 10 p. 100, on réduirait considérablement les émissions », explique Robert Hayes qui dirige le projet à la University of Alberta.

Dans le cadre des démonstrations réalisées à l’intention d’Environnement Canada, le convertisseur catalytique multichambres a atteint les objectifs visés en matière d’émissions. Il fait actuellement l’objet de tests rigoureux à la University of Alberta sur des composants fournis par un grand équipementier. Le projet d’un an a reçu plus de 180 000 $ du Partenariat automobile du Canada, auxquels s’ajoute une contribution de 150 000 $ de Vida Holdings.

« Grâce à Bob Hayes et à Johnson Matthey (équipementiers et centre d’essai autorisé), nous serons accrédités par les meilleurs au monde. Après ces tests à grande échelle, nous commencerons à vendre notre convertisseur à tous les constructeurs automobiles », dit Stefano Plati, fondateur de Vida Holdings.

M. Plati a eu l’idée du convertisseur catalytique multichambres lorsqu’il travaillait comme superviseur de quart pour une société de transport. Étant quotidiennement exposé à la pollution atmosphérique, il a voulu trouver un moyen de réduire les émissions de véhicules automobiles et d’améliorer la qualité de l’air.

Le convertisseur catalytique renferme une « brique » en céramique comportant des alvéoles ou des cellules qui accroissent la surface sur laquelle les gaz d’échappement peuvent réagir avec le catalyseur. Pour respecter les normes d’émissions actuelles, les constructeurs automobiles doivent utiliser des briques de céramique plus coûteuses à haute densité cellulaire, qui comptent 900 cellules par pouce carré comparativement à 400 pour les dispositifs plus classiques, mais ces convertisseurs à la fine pointe diminuent la puissance du moteur.

« Les entreprises nous disent que, pour maximiser les économies de coût, il faudrait fabriquer un convertisseur à 400 cellules par pouce carré qui fonctionne comme un dispositif à 900 cellules. C’est précisément ce que nous visons avec notre convertisseur catalytique multichambres », explique M. Hayes.

Le nouveau convertisseur est issu d’une modification relativement simple de la conception actuelle des convertisseurs catalytiques. Les ingénieurs de Vida Holdings, tous diplômés de la University of Toronto et de l’Université York, ont ajouté de fines couches de matériau isolant dans la structure alvéolaire en céramique, ce qui permet au catalyseur de se réchauffer plus rapidement et, par le fait même, de réduire les émissions. De plus, la technologie fait appel à moins de métaux précieux. Il s’agit d’un avantage sur le plan du coût dans le cas des moteurs diesel, car ils nécessitent un convertisseur catalytique utilisant environ dix fois plus de platine et de palladium que les moteurs à essence.

« Comme le prix constitue un élément de base dans le marché de l’automobile, tout ce que nous pouvons faire pour réduire le prix des convertisseurs catalytiques tout en améliorant leur performance représentera un avantage pour les constructeurs automobiles et pour l’environnement », ajoute M. Plati.