¿Qué son los NOx?

Cómo se reducen los NOx en un motor diésel moderno

A diferencia de las partículas sólidas, que se retienen físicamente en el FAP, los óxidos de nitrógeno son gases y requieren un enfoque distinto: o se evita que se formen en primer lugar, o se transforman químicamente en compuestos inocuos después de generarse. Los motores diésel actuales combinan varias tecnologías para conseguirlo:

La válvula EGR: reducir la temperatura de combustión

La recirculación de gases de escape (EGR) redirige una parte de los gases ya quemados de vuelta a la admisión, mezclándolos con el aire fresco que entra al motor. Esos gases recirculados no contienen apenas oxígeno y absorben calor durante la combustión, lo que reduce la temperatura máxima alcanzada en el cilindro. Como la formación de NOx depende directamente de la temperatura de combustión (a más temperatura, más NOx se forma), bajar ese pico térmico reduce de forma directa la cantidad de óxidos de nitrógeno generados, aunque a costa de cierta pérdida de eficiencia y de un aumento en la cantidad de hollín producido, que es precisamente lo que el FAP se encarga de retener después.

Cuando la válvula EGR se ensucia o se agarrota (algo habitual con el paso del tiempo y el propio hollín que recircula por su interior), dos cosas pueden pasar: que no abra lo suficiente, lo que dispara las emisiones de NOx y puede hacer que el vehículo no supere una prueba de emisiones exigente; o que se quede pegada abierta, lo que genera fallos de combustión, pérdida de potencia y, de forma indirecta, más carga de trabajo para el FAP.

El catalizador SCR y el sistema AdBlue

La reducción catalítica selectiva (SCR, por sus siglas en inglés) es la tecnología que ha permitido a los diésel modernos cumplir los límites de NOx más estrictos. Funciona inyectando una solución de urea (comercializada como AdBlue) en el flujo de gases de escape, antes de que lleguen a un catalizador específico. El calor de los gases descompone la urea liberando amoniaco, y ese amoniaco reacciona dentro del catalizador SCR con los óxidos de nitrógeno, transformándolos en nitrógeno y vapor de agua, ambos inocuos.

El sistema depende de varios elementos que pueden fallar de forma independiente: el depósito y la bomba de AdBlue, el inyector de la solución, uno o varios sensores de NOx (normalmente uno antes y otro después del catalizador SCR, para verificar que la reacción está funcionando con la eficiencia esperada) y el propio catalizador. Muchos vehículos con AdBlue están programados para limitar de forma progresiva la potencia, e incluso impedir el arranque, si el depósito se vacía o el sistema detecta un fallo grave, precisamente para evitar que el vehículo circule fuera de sus límites de emisión homologados.

Diésel frente a gasolina: por qué el diésel genera más NOx

Los motores diésel funcionan con relaciones de compresión más altas y mezclas más pobres (con más aire en proporción al combustible) que los motores de gasolina, lo que se traduce en temperaturas de combustión más elevadas en determinadas condiciones de funcionamiento. Esa combinación de alta temperatura y exceso de oxígeno disponible es precisamente el entorno químico que favorece la formación de óxidos de nitrógeno, razón por la que históricamente los diésel han necesitado sistemas de control de NOx más sofisticados que los gasolina equivalentes.

Los motores de gasolina no están exentos del problema, pero su sistema de control (el catalizador de tres vías, que gestiona simultáneamente NOx, monóxido de carbono e hidrocarburos no quemados) funciona de forma distinta y generalmente con menor necesidad de sistemas adicionales como el SCR, salvo en algunos motores de inyección directa de altas prestaciones sometidos a normativas de emisiones muy estrictas.

Síntomas de un sistema de control de NOx defectuoso

• Testigo del motor o antipolución encendido, a menudo junto con un aviso específico de nivel bajo de AdBlue o fallo del sistema SCR en el cuadro.
• Cuenta atrás de arranques restantes en vehículos con AdBlue: cuando el depósito está muy bajo o el sistema detecta un fallo, la centralita suele avisar con un número decreciente de arranques disponibles antes de bloquear el motor.
• Pérdida de potencia progresiva, como medida de protección para forzar al conductor a resolver el problema antes de que el vehículo incumpla sus límites de emisión de forma continuada.
• Consumo de AdBlue anormalmente alto o bajo respecto al histórico del vehículo, indicio de un inyector defectuoso o de una dosificación mal calibrada.

Códigos de avería habituales del sistema NOx/SCR

Al igual que con el FAP, conviene confirmar siempre el significado exacto con el equipo de diagnosis, ya que varía según fabricante:

• P20EE / P229F: eficiencia del catalizador SCR por debajo del umbral esperado.
• P204F / P2049: fallo del circuito del inyector de reactivo (AdBlue).
• P1CEA / P1CDF: familia de códigos habituales relacionados con el sensor de calidad o nivel del depósito de AdBlue.
• P042X / P043X: familia amplia de códigos del sensor de NOx y su circuito eléctrico.

La normativa RDE: medir las emisiones en carretera, no solo en laboratorio

Tras el escándalo de emisiones mencionado al inicio de este artículo, la normativa europea introdujo las pruebas RDE (Real Driving Emissions), que miden las emisiones del vehículo circulando en condiciones reales de tráfico, con equipos portátiles conectados al escape, en lugar de limitarse a un ciclo de laboratorio predecible. Esto endureció de forma notable las exigencias sobre los sistemas de control de NOx, porque un motor ya no puede limitarse a cumplir en el banco de pruebas: tiene que mantener las emisiones dentro de límite también en aceleraciones, pendientes, temperaturas ambiente variables y el resto de condiciones de la conducción real.

Esta es una de las razones por las que los sistemas EGR y SCR de los vehículos matriculados bajo esta normativa son considerablemente más sofisticados, y por lo que un fallo en cualquiera de sus componentes tiene consecuencias más inmediatas y visibles para el conductor que en generaciones anteriores de motores diésel.

Efectos de los NOx en la salud: qué dice la evidencia

Los óxidos de nitrógeno, y en particular el dióxido de nitrógeno (NO₂), son irritantes de las vías respiratorias. La exposición continuada a concentraciones elevadas se asocia con empeoramiento de enfermedades respiratorias crónicas como el asma, mayor susceptibilidad a infecciones respiratorias y, según numerosos estudios epidemiológicos en zonas urbanas con tráfico denso, con un aumento de ingresos hospitalarios por causas respiratorias y cardiovasculares en la población más vulnerable (niños, personas mayores y quienes ya padecen enfermedades pulmonares previas).

Además del efecto directo sobre la salud respiratoria, los NOx participan en reacciones fotoquímicas en la atmósfera que generan ozono troposférico (el ozono a nivel del suelo, distinto del ozono estratosférico que nos protege de la radiación ultravioleta), un contaminante secundario que agrava por sí mismo los problemas respiratorios y contribuye al smog fotoquímico característico de las grandes ciudades en días de mucho tráfico y sol.

El escándalo de 2015 y su impacto en la normativa

El caso mencionado al inicio de este artículo no fue simplemente una infracción puntual: reveló que era posible, mediante software específico en la centralita del motor, detectar cuándo un vehículo estaba siendo sometido a un ciclo de homologación en laboratorio y activar en ese momento un modo de funcionamiento con emisiones de NOx reducidas, muy distinto del que el vehículo usaba en circulación real. Fuera del banco de pruebas, las emisiones reales de NOx de los vehículos afectados llegaban a superar varias veces el límite legal permitido.

Las consecuencias de aquel caso fueron más allá de las sanciones económicas a los fabricantes implicados: aceleraron directamente la introducción de las pruebas de conducción real (RDE) descritas más abajo, endurecieron los protocolos de homologación en toda la Unión Europea, e hicieron que fabricantes y talleres prestaran mucha más atención a diagnosticar correctamente los sistemas de control de NOx, en lugar de limitarse a comprobar que el vehículo pasaba la ITV sin profundizar en la causa de un posible fallo.

Cómo se mide el NOx en la ITV española

A diferencia de las partículas sólidas, que se miden con un opacímetro durante una aceleración libre del motor, la medición específica de NOx no forma parte, hoy por hoy, de la prueba estándar de emisiones en la ITV española para todos los vehículos. Lo que sí revisa la inspección es que los componentes del sistema anticontaminación estén presentes, no manipulados y funcionando (testigo de avería apagado, sin códigos de fallo relevantes almacenados), y en determinados supuestos se realizan comprobaciones más específicas según el protocolo vigente en cada momento.

Esto no significa que un sistema de NOx defectuoso sea irrelevante para la inspección: un fallo del sistema SCR o de la válvula EGR casi siempre enciende el testigo de avería del motor, y un vehículo con el testigo de avería encendido de forma permanente no está en condiciones de superar la ITV, con independencia de qué sistema concreto haya originado el aviso.

Diagnóstico de un fallo en el sistema de reducción de NOx

Cuando un vehículo llega al taller con síntomas de un FAP obstruido relacionados con NOx (testigo encendido, aviso de AdBlue, pérdida de potencia), el proceso de diagnóstico habitual sigue una secuencia lógica:

• Lectura de códigos de avería almacenados y en curso, para acotar qué componente o circuito está generando el aviso.
• Comprobación del nivel y la calidad del AdBlue, ya que un depósito con producto contaminado, caducado o diluido con agua puede generar los mismos síntomas que un fallo mecánico del sistema.
• Verificación de los sensores de NOx antes y después del catalizador SCR, comparando sus lecturas para confirmar si el catalizador está realizando la conversión química esperada.
• Inspección de la válvula EGR y su estado de apertura, ya que un fallo aquí puede generar síntomas indistinguibles a simple vista de un problema del sistema SCR sin la lectura adecuada de parámetros en tiempo real.
• Revisión del inyector de AdBlue y su circuito eléctrico, comprobando que la dosificación se corresponde con lo que la centralita está ordenando.

Como ocurre con el FAP, un diagnóstico que se limite a leer el código de avería sin verificar físicamente estos puntos corre el riesgo de sustituir una pieza que no era la causa real del problema.

Mantenimiento preventivo del sistema AdBlue

Algunas prácticas sencillas reducen de forma notable el riesgo de averías en el sistema de reducción catalítica selectiva:

• Rellenar el depósito de AdBlue antes de que llegue a niveles muy bajos, evitando que la bomba trabaje en vacío o aspire sedimentos del fondo del depósito.
• Usar siempre producto de calidad certificada (norma ISO 22241), evitando marcas sin garantías de pureza, ya que las impurezas pueden dañar el inyector y contaminar el catalizador SCR.
• No dejar el vehículo con niveles mínimos de AdBlue durante largos periodos de inactividad, ya que en climas fríos la solución puede cristalizar parcialmente en los conductos si no circula con regularidad.
• Prestar atención a cualquier aviso temprano del sistema en lugar de esperar a que la cuenta atrás de arranques disponibles llegue a cero.

Relación entre el sistema de NOx y el FAP: por qué se diagnostican juntos

Aunque son sistemas distintos con funciones distintas —uno reduce gases, el otro retiene partículas sólidas—, comparten el mismo entorno de trabajo dentro del sistema de escape y se ven afectados por las mismas condiciones de uso del vehículo. Un motor que no alcanza con frecuencia su temperatura óptima de funcionamiento (por ejemplo, en uso urbano constante) tiende a generar más problemas tanto en la regeneración del FAP del FAP como en la eficiencia de conversión del catalizador SCR, que también necesita una temperatura mínima para funcionar correctamente.

Por esta razón, en FAPS Madrid, cuando un vehículo diésel llega con cualquier síntoma relacionado con el sistema anticontaminación, el diagnóstico revisa de forma conjunta el estado del FAP, la válvula EGR y el sistema SCR/AdBlue si el vehículo lo monta, en lugar de tratar cada aviso de forma aislada. Es habitual que la causa raíz de un problema aparentemente centrado en un solo componente esté, en realidad, en otro punto del mismo sistema.

El límite Euro 6 y su evolución

Los sucesivos estándares de emisiones europeos (Euro 1 a Euro 6, con sus variantes posteriores como Euro 6d-TEMP y Euro 6d) han ido reduciendo de forma escalonada el límite legal de NOx que un vehículo diésel puede emitir por kilómetro recorrido. El salto entre Euro 5 y Euro 6 fue especialmente relevante: obligó a la mayoría de fabricantes a incorporar sistemas SCR con AdBlue en motorizaciones donde antes bastaba con la válvula EGR y ajustes de la propia combustión para cumplir el límite anterior, más permisivo.

Esta evolución normativa explica por qué un diésel matriculado antes de la entrada en vigor de Euro 6 no monta depósito de AdBlue, mientras que prácticamente todos los diésel posteriores sí lo llevan: no es una decisión estética ni de marketing del fabricante, es la respuesta técnica obligada al límite de NOx que ese vehículo debía cumplir para poder homologarse y matricularse en su momento.

Motores de gasolina de inyección directa y sus propios retos con el NOx

Aunque el diésel concentra la mayor parte de la atención en cuanto a NOx, los motores de gasolina de inyección directa modernos, sobre todo los turboalimentados de alta presión de inyección, también pueden generar cantidades significativas de óxidos de nitrógeno en determinadas condiciones de funcionamiento, especialmente en cargas altas y mezclas pobres usadas para mejorar la eficiencia de combustible. El catalizador de tres vías convencional gestiona el NOx de forma simultánea con el monóxido de carbono y los hidrocarburos no quemados mediante una reacción de reducción-oxidación, pero requiere que el motor funcione con una mezcla estequiométrica (proporción exacta de aire y combustible) para que esa reacción sea eficiente, algo que no siempre coincide con el punto de máxima eficiencia energética que el fabricante busca en determinadas fases de conducción.

Por este motivo, algunos motores de gasolina de última generación con exigencias de emisiones muy estrictas también han empezado a incorporar sistemas SCR propios, una tecnología que hasta hace pocos años se consideraba exclusiva del diésel.

Qué hacer si el testigo de AdBlue se enciende con el depósito lleno

Es una situación que genera confusión frecuente: el propietario rellena el depósito de AdBlue y, aun así, el testigo de avería sigue encendido o la cuenta atrás de arranques restantes no desaparece. Esto suele deberse a que el sensor de nivel o de calidad del AdBlue no ha registrado correctamente el nuevo nivel, a que el sistema necesita un ciclo de conducción específico para revalidar el estado tras el repostaje, o a que el problema original no era realmente de nivel sino de calidad del producto anterior (contaminado, diluido o caducado), que ya había generado un código de avería que no desaparece solo por añadir producto nuevo encima.

En estos casos, no basta con rellenar: hace falta una lectura de códigos con el equipo de diagnosis para confirmar si el aviso corresponde realmente a un nivel bajo o si hay un código de avería más profundo detrás que requiere intervención en el propio sistema, no solo repostar.

El coste de posponer una reparación del sistema NOx

Al igual que ocurre con el FAP, ignorar un aviso relacionado con el sistema de reducción de NOx no hace que el problema desaparezca, y en muchos vehículos con AdBlue el propio fabricante ha programado el sistema para limitar progresivamente el vehículo hasta impedir el arranque, precisamente para forzar la reparación antes de que el vehículo circule de forma continuada fuera de sus límites de emisión homologados. Circular con el sistema fallando, además de acercar al vehículo a ese bloqueo programado, puede acabar dañando el catalizador SCR de forma más costosa que la reparación original: un catalizador expuesto de forma prolongada a una dosificación incorrecta de AdBlue, o a gases con una composición distinta a la prevista por un fallo en la EGR, puede degradarse antes de lo esperado y necesitar sustitución completa, una pieza considerablemente más cara que el sensor o el inyector que originó el problema inicial.

Diagnóstico integral: por qué en FAPS Madrid revisamos el sistema completo

Un vehículo diésel actual es, en la práctica, un sistema de control de emisiones interconectado: motor, EGR, FAP, catalizador de oxidación, sistema SCR/AdBlue y los múltiples sensores que los monitorizan trabajan de forma coordinada bajo la gestión de la centralita. Un fallo en cualquiera de estos puntos puede generar síntomas que a simple vista parecen originarse en otro componente distinto, precisamente porque todos comparten el mismo flujo de gases y la misma lógica de control.

Por eso, cuando un vehículo llega a nuestro taller de Fuenlabrada con un testigo de avería relacionado con emisiones, el diagnóstico no se limita a leer el primer código que aparece en pantalla: se revisa el conjunto del sistema anticontaminación para identificar la causa real, no solo el síntoma más visible, y así evitar sustituir una pieza que no era la responsable original del problema.

Preguntas frecuentes adicionales sobre el sistema de NOx

¿Puedo rellenar el AdBlue yo mismo?

Sí, es un procedimiento sencillo: la mayoría de vehículos tienen un tapón de llenado específico, independiente del combustible, normalmente junto al tapón de gasoil o en el maletero. Basta con usar producto certificado y evitar derramarlo sobre pintura o componentes electrónicos, ya que la urea puede ser corrosiva en contacto prolongado con ciertas superficies.

¿Cuánto dura un depósito de AdBlue?

Depende del consumo del vehículo y de la capacidad del depósito instalado por el fabricante, pero como referencia orientativa, el consumo de AdBlue suele situarse en torno al 3-5% del consumo de gasoil, por lo que un depósito de tamaño medio suele durar varios miles de kilómetros entre repostajes, variando según el modelo y el estilo de conducción.

¿El sistema SCR se puede eliminar como a veces se hace con el FAP?

Al igual que ocurre con el FAP, eliminar o desactivar el sistema SCR es ilegal: forma parte del sistema de control de emisiones con el que el vehículo fue homologado, y su eliminación saca al vehículo de las condiciones legales de circulación además de disparar sus emisiones reales de NOx muy por encima de lo permitido. No es una práctica que se ofrezca ni se recomiende bajo ningún concepto.

¿Todos los diésel tienen sistema SCR con AdBlue?

No. Los diésel matriculados antes de la entrada en vigor de la normativa Euro 6 generalmente no lo llevan, y algunos motores diésel de cilindrada pequeña han conseguido cumplir la normativa combinando EGR de alta eficiencia con otras estrategias de combustión sin necesidad de SCR. La forma más fiable de saber si un vehículo concreto monta este sistema es consultar su ficha técnica o preguntar directamente en el taller con la matrícula o el número de bastidor.

Congelación del AdBlue: un detalle a tener en cuenta en invierno

La solución de AdBlue se congela a temperaturas en torno a los -11°C, algo relevante en las zonas más frías del interior peninsular durante el invierno. Los fabricantes diseñan el depósito y sus conductos con sistemas de calefacción para que el sistema siga funcionando con normalidad incluso tras una congelación puntual: al arrancar el motor en frío, el propio calor del sistema descongela gradualmente el producto en los conductos críticos antes de que el sistema SCR lo necesite en pleno funcionamiento. No es, por tanto, un motivo de preocupación habitual, pero explica por qué en días muy fríos puede haber un pequeño retraso antes de que el sistema esté completamente operativo tras un arranque en frío extremo.

Vehículos comerciales y furgonetas: el mismo sistema, más exigencia de uso

En vehículos comerciales y furgonetas que recorren muchos kilómetros al año, el sistema SCR/AdBlue trabaja de forma mucho más intensiva que en un turismo de uso particular, lo que hace todavía más importante revisar su estado dentro del mantenimiento periódico programado en lugar de esperar a que aparezcan síntomas. Un fallo del sistema en un vehículo comercial no solo supone el coste de la reparación, sino también el tiempo de inactividad del vehículo mientras se diagnostica y repara, un factor que conviene minimizar planificando revisiones preventivas en lugar de reactivas.

Un apunte final: NOx no es lo mismo que CO2

Conviene no confundir dos problemas distintos que a veces se mezclan en el debate público: el CO2 es un gas de efecto invernadero relacionado con el cambio climático global y su emisión está ligada de forma directa al consumo de combustible del vehículo, mientras que los NOx son contaminantes locales con un impacto directo sobre la calidad del aire y la salud respiratoria de quienes viven o circulan en la zona donde se emiten. Un vehículo puede tener un consumo de combustible (y por tanto emisiones de CO2) razonable y, aun así, tener un problema de emisión de NOx si su sistema de control falla, precisamente porque son dos parámetros que se gestionan con tecnologías distintas dentro del mismo motor.

En definitiva, entender qué son los NOx y cómo se controlan ayuda a interpretar mejor un aviso en el cuadro que a menudo se confunde con otros: no es lo mismo un fallo del FAP que un fallo del sistema SCR, aunque ambos enciendan testigos parecidos y compartan el mismo sistema de escape. Un diagnóstico correcto, que distinga entre ambos desde el primer momento, ahorra tiempo y evita reparaciones que no atacan la causa real del problema, tanto en un turismo particular de uso diario como en un vehículo comercial que no se puede permitir paradas innecesarias e improductivas en el taller de reparación.

Preguntas frecuentes sobre los NOx y el FAP

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