La formazione di zolfo nel gasolio di origine fossile è dovuta alla materia prima, ossia il petrolio. A seconda della provenienza del greggio è contenuta una differente quantità di zolfo, il quale durante il processo di raffinazione deve essere separato dalle componenti del carburante tramite un processo di desolforazione.
La riduzione del tenore di zolfo nel carburante è un processo che, per ragioni di salvaguardia ambientale, ha luogo in tutto il mondo.
In genere le norme relative ai carburanti riportano un limite per il tenore di zolfo massimo ammesso. Al contrario, un tenore minimo non è necessario a livello tecnico e pertanto non è richiesto.
I motori Diesel MB sono concepiti per carburanti diesel conformi ai rispettivi requisiti nazionali (in Europa DIN EN 590) dei mercati omologati.
Tenore di zolfo nell'UE
Nel corso degli ultimi anni il tenore di zolfo nel gasolio è diminuito continuamente. Nel frattempo il valore limite è di massimo 10 mg/kg, pertanto il gasolio in Europa è considerato praticamente privo di zolfo. Non esistono obiezioni tecniche riguardo l'impiego di gasoli con un basso tenore di zolfo. Tale impiego è vantaggioso soprattutto per ragioni di salvaguardia dell'ambiente All'interno dell'UE i gasoli privi di zolfo sono obbligatori dal 1° gennaio 2009.
Tenore di zolfo in altri Paesi
In molti Paesi sono ancora reperibili gasoli con valori di 0,3% in peso, in alcuni Paesi sono ancora in commercio gasoli con valori di 1,0% in peso ed oltre. A scopo di orientamento i fogli 136.1 e 136.2 riportano la lista (non completa) dei tenori di zolfo internazionali contenuti nel gasolio, suddivisa per categorie.
Effetti dello zolfo sulle tecnologie base di trattamento dei gas di scarico
Per tecnologia base si intende o l'assenza completa di un post-trattamento dei gas di scarico o un trattamento solo mediante catalizzatore ossidante.
Con un tenore di zolfo > 0,3 % in peso nel gasolio viene pregiudicata la durata del motore. Durante la combustione viene liberata anidride solforosa, che in combinazione con l'acqua forma un acido solforoso, il quale innesca un processo di corrosione, soprattutto se il motore funziona a basse temperature. Un rimedio può essere costituito da oli motore con effetto alcalinizzante e da intervalli di cambio dell'olio più brevi.
Per tenori di zolfo superiori a circa 0,5% in peso valgono le disposizioni prescritte per condizioni di esercizio critiche. In determinate condizioni di funzionamento e impiegando un catalizzatore ossidante viene accertato, a seconda del carburante impiegato, un forte aumento della massa di particolato. Ciò è dovuto all'ossidazione catalitica dell'anidride solforosa, trasformata in triossido di zolfo con conseguente emissione di solfati o di acido solforico, adsorbiti sul particolato.
Effetto dello zolfo sulle tecnologie avanzate di trattamento dei gas di scarico
Ci riferiamo ad es. ai catalizzatori ad accumulo di NOx a base di metalli alcalini terrosi/metalli nobili e al "sistema CRT" per la riduzione del particolato.
Questi sistemi per potere funzionare senza problemi richiedono l'impiego di un gasolio privo di particolato (< 10 mg/kg). Il triossido di zolfo, generato dallo zolfo presente nel carburante, disturba la conversione catalitica delle sostanze nocive, per cui il catalizzatore con accumulatore NOx viene bloccato irreversibilmente dalla formazione di solfati alcalini terrosi.
Iniziative di affiancamento
Particolarmente importante è l'aspetto della capacità lubrificante (vedi paragrafo "Capacità lubrificante" foglio 131.0). In seguito al processo di desolforazione le caratteristiche lubrificanti del gasolio peggiorano notevolmente e devono essere ripristinate tramite additivazione.