Evolución de los estándares de emisión: De Tier 1 a Tier 4 Final y estándares Stage
La fascinante historia de la maquinaria pesada se remonta a la revolución industrial, aquel proceso de transformación a finales del siglo XVIII en Inglaterra. Allí se desarrollaron las primeras máquinas de vapor que pasaron a transformar la agricultura y la industria de la construcción.
Sin embargo, y a pesar de haber sido en Europa, 1880 fue la década en la que América tomó ventaja y decidió ponerse a la cabeza de un avance más feroz. Allí, la idea de maquinaria pesada fue donde empezó a tomar mejor forma. El objetivo era mecanizar todos los procesos de agricultura y construcción, haciendo el trabajo más fácil, acabando un poco con la mano de obra y abriendo paso a la construcción de un mundo moderno. Aquella transformación fue también el inicio de un alto costo ambiental, y hoy ya hemos visto las consecuencias.
Conforme se han liberado grandes cantidades de contaminantes en la atmósfera desde aquella época, afortunadamente, también ha aparecido la conciencia ambiental que hoy nos tiene frente a nuevas tecnologías que buscan mitigar el daño y a la implementación de estrictas regulaciones ambientales. Hablamos, entonces, de todo un viaje que nos ha traído hasta este momento, donde contamos con una maquinaria eficiente que también busca ser más limpia.
Con este blog les invitamos a un viaje evolutivo de los estándares de emisión en maquinaria pesada: De Tier 1 a Tier 4 Final y también los estándares Stage.
Si trabajas en el mundo de la construcción, te interesará leer sobre cómo encontrar un proveedor de maquinaria pesada de confianza.
Evolución gringa: Tier 1
Plena mitad de los 90. A puertas de un prometedor nuevo milenio. La Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA) implementaba los primeros estándares de emisión para maquinaria pesada y la llamó, o mejor, le dio la designación Tier 1.
El objetivo era aplicarlo a motores que estuvieran destinados a la agricultura, a la minería y la construcción, y específicamente para ayudar a minimizar las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) y partículas (PM), los dos grandes responsables de que en el medio ambiente hubiese smog y problemas respiratorios.
Tier 1 podría tener ciertas limitaciones, no obstante, que existiera, era un gran paso que hablaba de una voluntad de cambio. Al ver que había resultados positivos, fue el punto de partida para empezar a desarrollar motores con mejores tecnologías. Este fue el inicio de algo tan crucial como los catalizadores de oxidación.
Enormes avances: Tier 2 y Tier 3
Desde su lanzamiento en 1996, pasaron 5 años para dar paso a implementaciones más avanzadas, y que fueran más allá de lo que se propuso con el Tier 1. El objetivo era lograr más reducciones en Nox y PM, sobre todo con un enorme crecimiento poblacional, que incluía una serie de enormes avances capitalistas. Los motores Tier 2 venían entonces con sistemas de recirculación de gases de escape (EGR), que reducían las emisiones de NOx al enfriar y recircular una parte de los gases de escape de vuelta al motor.
Y aunque era celebratorio, rápidamente se requirieron otros avances, que llegaron en 2006. Para el Tier 3 se implementaron filtros de partículas diésel (DPF) y algo que llamaron sistema de reducción catalítica selectiva (SCR). El objetivo era el mismo: reducir la emisión de gases a la atmósfera, pero el avance radica en un sistema con reacción química que transforma el NOx en agua y nitrógeno. Este sistema se volvió estándar en la industria.
Tier 4: la revolución
Los nuevos avances llegaron en dos fases: Tier 4 Interim, que hizo su entrada en 2008, y Tier 4 Final, que se completó en 2015. Tier 4 Final representa el nivel más estricto de regulación hasta la fecha. Desde el prometedor Tier 1 hasta la fecha, estos avances ayudan a reducir las emisiones de NOx y PM a niveles casi nulos, y para cumplir con estos estándares, los fabricantes tuvieron que inventar la forma de combinar todos los avances tecnológicos sin dejar de incluir lo antes probado SCR, EGR, DPF y los catalizadores de oxidación.
Con esta nueva implementación no solo se mejoró la calidad del aire. También se logró establecer un estándar global para la fabricación de maquinaria pesada. Todas estas regulaciones dieron pie a una transformación industrial que se hizo en un tiempo relativamente récord. Estamos hablando de un desarrollo que tomó casi 20 años y sigue evolucionando.
Lee más sobre Tier 4 Final aquí.
La evolución Europea
El viejo continente no se quedó atrás, aunque inició unos pocos años por detrás de Estados Unidos. La creación de regulaciones en Europa se llamó – y se llama – Stage, y como el estadounidense, comenzó con Stage 1, en 1999.
Igual que el Tier 1 buscaba regular las emisiones de NOx y PM de motores de maquinaria pesada, la diferencia es que Stage 1 estaba focalizado, por lo menos durante los primeros años, en motores de menor potencia.
Igual que con el estadounidense, hubo una evolución en varias etapas, y con el mismo propósito. Para el caso europeo la evolución llegó en 6 partes: Stage II, IIIa, IIIb, IV y Stage V, que llegó hace relativamente poco, en 2019 y con unos límites de emisión igual de estrictos a los del Tier 4 Final, no obstante, el europeo incluyó un adicional: la reducción de partículas ultra finas PM2.5, que son especialmente dañinas para la salud humana, generando problemas como el aumento de enfermedades respiratorias y una disminución en el funcionamiento pulmonar.
Lee más sobre la importancia de los estándares Stage en maquinaria pesada.
Adaptaciones tecnológicas: una nueva revolución
Los cambios y la búsqueda por mitigar el daño ambiental no tienen intenciones de parar. Los nuevos avances incluyen una tecnología de motores híbridos y eléctricos que va a generar otra transformación en la industria de la construcción, la minería y la agricultura.
Específicamente para la maquinaria pesada en el mundo de la construcción, la electrificación viene con mejores opciones de reducir las emisiones. Actualmente se está haciendo mucha integración para lograr, también en tiempo récord, motores eléctricos que ofrezcan el mismo o mejor rendimiento que una máquina pesada que funciona con diésel. El impacto medioambiental sería absolutamente menor.
Y eso no es todo. Se espera que las próximas regulaciones puedan focalizarse en una amplia diversidad de contaminantes, que incluye compuestos orgánicos volátiles (COV) y los gases de efecto invernadero.
Hay transformación para rato. El viaje de conciencia ambiental continúa.
¡Nos leemos en otro blog!
