Pendant plus d'un siècle, le moteur à combustion interne a offert une grande mobilité, mais il est devenu clair que les déchets qu'il rejette dans l'environnement sont néfastes pour la santé et l'écosystème. Les constructeurs automobiles, en réponse à des normes antipollution de plus en plus strictes, ont dû évoluer pour concevoir des véhicules moins nocifs pour l'environnement.

Le pot catalytique, également appelé catalyseur, a joué un rôle majeur dans la réduction des émissions de monoxyde de carbone et d'autres polluants émis par les véhicules thermiques. Mais comment cette technologie fonctionne-t-elle ? Voici quelques éclaircissements.

L'Histoire du Catalyseur :



Bien que le pot catalytique ait été largement adopté en Amérique du Nord dans les années 1970 en réponse à la crise pétrolière, les premiers exemples de cette technologie remontent à la fin du XIXe siècle en France, au début de l'ère automobile. Cependant, ces premiers catalyseurs étaient encore expérimentaux et exclusifs.

L'ingénieur mécanicien français Eugène Houdry a joué un rôle clé en poussant cette technologie plus loin, en se concentrant sur les émissions polluantes des moteurs thermiques. Les premières applications du catalyseur, à l'époque appelé "cats," ont trouvé leur utilité dans les années 1950, principalement dans des applications industrielles, telles que la machinerie et les chariots élévateurs à essence.

Plus tard, Houdry s'est tourné vers l'industrie automobile, voyant un besoin évident. En adaptant sa technologie aux véhicules de tourisme, il a reçu un brevet du Bureau américain des brevets et des marques, le numéro 2,742,437.

Cependant, c'est en 1975, aux États-Unis, pour se conformer aux nouvelles normes antipollution de l'Environmental Protection Agency (EPA), introduites en 1975, que le premier pot catalytique destiné à l'industrie automobile a été inventé à grande échelle.

Aujourd'hui, tous les véhicules thermiques neufs vendus sur le marché doivent être équipés d'un pot catalytique pour être autorisés à circuler. Si un agent de la route constate l'absence d'un catalyseur conforme à la loi, le véhicule doit être soumis à une inspection mécanique, voire retiré de la route.

Comment Fonctionne un Catalyseur ?



Le catalyseur est généralement situé à la sortie du moteur, intégré au système d'échappement d'un véhicule thermique. Il absorbe les substances nocives émises par le moteur avant qu'elles ne soient libérées dans l'atmosphère.

Il est reconnaissable par sa forme sphérique, bien que certains modèles aient une forme carrée ou rectangulaire. Des orifices ou des fentes agissent comme des voies d'évacuation à l'extérieur. Habituellement situé au centre du véhicule, sous les sièges avant, il est fabriqué en acier inoxydable et comporte deux embouts, un pour l'entrée des gaz et l'autre pour la sortie.



Lorsque les gaz d'échappement pénètrent dans le catalyseur, ils passent par des canaux à l'intérieur d'une structure en forme de nid d'abeille généralement composée de céramique. Ces canaux sont revêtus d'une fine couche de cristaux contenant des matériaux tels que l'alumine, l'oxyde de cérium et certains "métaux précieux". Ce sont ces matériaux qui agissent comme des "catalyseurs".

En réaction aux gaz émis par le moteur thermique, ces éléments déclenchent une réaction chimique qui transforme les composés les plus toxiques en substances moins nuisibles. Par exemple, le monoxyde de carbone, les hydrocarbures non brûlés et l'oxyde d'azote sont convertis en eau, en dioxyde de carbone et en diazote. C'est pourquoi on peut parfois voir de la vapeur d'eau sortir du pot d'échappement d'un véhicule.

Il existe différents types de catalyseurs en fonction du carburant utilisé. Par exemple, les véhicules à essence privilégient généralement un catalyseur à trois voies, tandis que les moteurs diesel nécessitent un catalyseur appelé DOC (catalyseur d'oxydation diesel).

Avantages et Inconvénients du Catalyseur :




L'avantage évident d'un catalyseur est de permettre aux véhicules thermiques de circuler sans émettre directement des particules toxiques pour la santé humaine et l'environnement. Lorsqu'il est associé à un moteur thermique moderne, correctement réglé, de préférence turbocompressé pour recycler les gaz d'échappement, un véhicule thermique émet très peu de polluants.

Cependant, le catalyseur nécessite un entretien. Avec le temps, il ne peut plus filtrer correctement les particules, ce qui peut entraîner son remplacement coûteux. Pour cette raison, de nombreux conducteurs négligent l'entretien de leur catalyseur et continuent de circuler avec un dispositif défectueux.



Enfin, en raison de la présence de métaux précieux, le catalyseur est devenu une cible prisée des voleurs. Le vol de catalyseurs est devenu un véritable fléau au cours des dernières années, incitant même certains conducteurs à retirer leur catalyseur et à le vendre sur le marché secondaire, bien que cela soit illégal.