Sensori di gas nel tubo di scappamento
Le emissioni delle automobili sono una grande fonte di sostanze inquinanti in tutto il mondo. I progressi tecnologici hanno aiutato a ridurre le emissioni per ciascuna automobile, ma il numero totale di automobili in circolazione continua a crescere, annullando questo miglioramento. Le sostanze inquinanti emesse includono biossido di carbonio (che contribuisce ai mutamenti climatici globali), gli ossidi di azoto e gli idrocarburi (che si combinano per andare a formare lo smog fotochimico), il monossido di carbonio e altre sostanze nocive. Se si apportano modifiche al rendimento del motore (per ridurre il consumo di carburante), alla composizione dei carburanti (p.es. benzina riformulata, biocarburante, gas naturale, energia dell'idrogeno, ecc.) o se si mettono in atto altri potenziali miglioramenti, i tecnici hanno bisogno di un metodo per valutare i risultati. Questo può essere realizzato in un ambiente controllato servendosi di un dinamometro (simile a un treadmill per una macchina), ma è meglio effettuare tali misurazioni in condizioni di funzionamento reale ovvero su strada. Un gruppo di aziende europee, compresi alcuni costruttori di automobili di alto livello (Fiat, Renault e Volvo), ha preso parte al progetto ECONOX II per sviluppare un prototipo di sensore di gas di tipo industriale. Il sensore esamina la composizione chimica dei gas di scarico a livello del tubo di scappamento, quali monossido di carbonio (CO), ossidi di azoto (NOx) e idrocarburi (HC). La produzione in serie del sensore è stata realizzata impiegando la tecnica della serigrafia, che soddisfa gli standard industriali di riproducibilità e stabilità di rendimento. Le prove del sensore hanno evidenziato una buona sensibilità a CO, HC e NO2, ma un'insufficiente capacità di rilevamento di NO. Le società di microelettronica coinvolte in ECONOX II pensano a estendere l'innovativa tecnica serigrafica ad altre applicazioni di sensori fuori dall'industria automobilistica. Dall'altra parte, gli altri partner pensano a sfruttare la semplice struttura lineare impiegata che consente ai sensori di agire direttamente nel flusso dei gas di scarico, cosa normalmente impossibile a causa delle alte temperature di funzionamento. Sono necessari ulteriori supporti per la ricerca al fine di migliorare la risposta del sensore (p.es. agli NO).
