Le benzine dagli anni 80 ad oggi: cambiamenti nella composizione chimica e nelle problematiche ambientali. studio nmr su soluzioni acquose di additivi ossigenati

Le emissioni di benzene da traffico veicolare derivano principalmente da processi chimico-fisici innescati in camera di combustione ad opera di precursori a base prevalentemente aromatica, a cui si somma la quota parte di benzene presente in origine nel combustibile e non bruciato in camera di combustione; in secondo luogo derivano da perdite evaporative dal serbatoio e dal carburatore. Questi ultimi due tipi di emissione sono legati alla volatilità del combustibile e ai fenomeni fisici che la favoriscono.

Innanzitutto è importante evidenziare le interrelazioni esistenti tra la composizione delle benzine, gli aspetti energetici della stessa, le emissioni inquinanti e come la “migliore” composizione della benzina, in senso ambientale, sia il risultato di un compromesso; ad esempio l’incremento di alcuni composti nelle benzine, come gli ossigenati, che possono contribuire alla riduzione delle emissioni di COV, comportano una riduzione del contenuto energetico e di conseguenza un incremento dei consumi e delle emissioni relative per garantire la stessa prestazione energetica.

Per quanto riguarda le emissioni di benzene che avvengono in camera di combustione, da test condotti nel corso dello svolgimento del programma Auto Oil si è potuto costatare che il rilascio nell’aria di NOX e di COV, tra cui il benzene, dipende dal contenuto di ossigeno nel carburante, dal contenuto di zolfo, di aromatici, di olefine e dalla T90, temperatura a cui è avvenuta la separazione per distillazione del 90% dei componenti della miscela idrocarburica. In particolare, le emissioni di NOX possono essere ridotte attraverso l’innalzamento del tenore di aromatici e del T90, e l’abbassamento delle olefine, dell’ossigeno e dello zolfo presenti nelle benzine. D’altra parte i COV possono essere ridotti abbassando il tenore di aromatici, il contenuto di zolfo e la T90 e innalzando quello delle olefine e dell’ossigeno.
L’aggiunta di composti ossigenati nella benzina determina una riduzione della emissione del monossido di carbonio e di COV, tra cui benzene e idrocarburi aromatici. Tale effetto è maggiore soprattutto per il parco auto sprovvisto di catalizzatore. Tuttavia, la presenza di tali composti ossigenati determina un incremento delle emissioni di composti carbonilici, formaldeide e acetaldeide, prodotti della decomposizione rispettivamente di metil terbutil etere (MTBE) e di etil terbutil etere (ETBE).