Los modelos de estimación de emisiones para fuentes móviles entregan la información de entrada a los modelos de dispersión de contaminantes, que definen la calidad del aire en zonas urbanas. Dentro de estos modelos, un elemento ´ decisivo para el calculo de emisiones son los modos de conducción de los vehículos en la ciudad. Las principales características de los modos de conducción son la velocidad instantánea y la aceleración, incluyendo además la pendiente de la ruta. Con estos parámetros es posible caracterizar el estado de operación del motor mediante la potencia específica del vehículo (PSV) segundo a segundo. El objetivo principal de esta memoria es aplicar una metodología de calculo de emisiones vehiculares basada en modos de conducción y PSV para vehículos livianos en zonas urbanas. Este nuevo esquema de modelacion basado en PSV es utilizado para comparar los modos de conducción y su impacto sobre las emisiones vehiculares, entre dos centros urbanos de América Latina: Santiago y Buenos Aires. La metodología utilizada en ambas localidades es la misma y consiste en registrar velocidad y altura segundo a segundo en vehículos instrumentados. Para describir fielmente el comportamiento de conducción de cada centro urbano se seleccionan 3 sectores (alto ingreso, bajo ingreso, comercial) y, dentro de cada sector, 3 tipos de recorrido (autopista, avenida, residencial). La información recopilada a través de esta metodología es utilizada para caracterizar los modos de conducción, su PSV y las emisiones de contaminantes asociadas a cada centro urbano. La PSV traduce cuantitativamente los parámetros característicos de un modo de conducción instantáneo a niveles de demanda energética del motor. Finalmente, utilizando una base de datos de emisiones vehiculares para una categoría particular, y ponderandola con los valores de potencia específica obtenidos para cada recorrido, se determina el nivel de contaminantes unitarios emitidos en cada ciudad. Ademas, se propone una variante a la fórmula principal del cálculo de potencia específica propuesta en la literatura, específicamente en el termino asociado a la energía potencial. Se obtuvieron diferencias importantes a nivel de velocidades medias, velocidades máximas y aceleraciones entre un centro urbano y otro. Sin embargo, estas diferencias se ven disminuidas al expresar los modos de conducción en términos de PSV, debido a la preponderancia de los eventos de detención en comparación a aquellos en que se presentan cambios de velocidad. A pesar de que las diferencias a nivel de PSV son leves, estas generan un gran impacto en las emisiones vehiculares unitarias. De lo anterior se concluye que los hábitos de conducción inciden en forma importante en el calculo de emisiones vehiculares y deben ser considerados en la determinación de inventarios a través de modelos de emisión.

La mayoría de los inventarios de emisiones de fuentes móviles en Latinoamérica provienen de modelos internacionales de estimación de emisiones, en su mayoría estadounidenses o europeos. Modelos como COPERT, Mobile o IVE en sus distintas versiones se han utilizado completa o parcialmente en orden de establecer los inventarios que sirven como herramienta a los tomadores de decisión locales. Sin embargo, dentro de la ecuación básica que usan estos modelos para calcular las emisiones existe un dato que no necesariamente es válido para la realidad en Latinoamérica: los factores de emisión. El objetivo principal de este trabajo de Tesis es medir y analizar las emisiones de vehículos diesel en Latinoamérica, utilizando sistemas de medición a bordo y la metodología de Potencia Específica Vehicular para el análisis. En general los factores de emisión internacionales no necesariamente reflejan las condiciones de conducción, de mantención, características de los combustibles o características geográficas de las distintas ciudades de la región. Considerando lo anterior, se realizaron 4 campañas de emisión, midiendo un total de 143 vehículos diesel en Latinoamérica, con el apoyo de The William and Flora Hewlett Foundation en el caso de Ciudad de México y Sao Paulo, y con el apoyo del Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Chile (DIMEC) y la Secretaría Interministerial de Planificación de Transporte (SECTRA) en el caso de Santiago. Las mediciones se realizaron utilizando equipos de medición de carácter portátil. Para los gases se utilizó una unidad Semtech-D de Sensors-Inc y para la medición de material particulado se utilizó una unidad DMM240 de Dekati. La unidad Semtech-D tiene la capacidad de medir monóxido de carbono (CO), hidrocarburos totales (THC), óxidos de nitrógeno (NOX) y dióxido de carbono (CO2). La unidad DMM240 mide material particulado menor a 1.5 micrones. Ambos equipos tienen una frecuencia de muestreo de 1 hertz. Una vez recogidos los datos segundo a segundo de los equipos, se utilizó la metodología de Potencia Especifica Vehicular. La cual permite normalizar los resultados obtenidos en diferentes localidades y bajo diferentes ciclos de conducción de manera de obtener resultados comparables. De esta manera se logró analizar los resultados de emisiones respecto de la energía utilizada por el vehiculo para un instante dado, la cual es estimada a partir de variables medidas con un GPS. La principal conclusión de este trabajo corresponde a la utilización de la metodología de Potencia Especifica Vehicular que permite comparar resultados medidos bajo diferentes condiciones de operación. De los resultados obtenidos se concluye que las emisiones normalizadas por ciclo de conducción presentan diferencias respecto de los modelos de emisiones internacionales. Esta realidad corrobora la necesidad de realizar campañas de emisión locales.