Corrección de NOx por O2: fórmula y referencia en Japón

El reporte de pruebas de una caldera japonesa dice: «NOx 60 ppm (O₂ 5 % kansan)». Su autorización ambiental o su NOM pide el límite en ppmv, base seca, corregido a cierto porcentaje de O₂, o en mg/m³ a 25 °C. No puede comparar los dos números hasta que tengan el mismo O₂ de referencia, la misma base de humedad y las mismas unidades.

O₂ kansan (O2換算) significa «corrección por O₂». Es el cálculo que expresa una concentración medida de NOx o de partículas (bai-jin) como si los gases de combustión tuvieran una cantidad fija de oxígeno. Japón usa la fórmula C = C_s × (21 − O_n) / (21 − O_s), y la ley fija el valor de referencia O_n para cada tipo de instalación.

Esta guía explica qué hace la fórmula y por qué usa 21, y luego recorre un ejemplo de dilución. Después lista los O₂ de referencia de Japón, los compara con México, Estados Unidos y la Unión Europea en lo que pudimos verificar, y muestra cómo llevar la cifra de un proveedor japonés a su propia base. Termina con una lista de verificación, preguntas para el proveedor y un modelo de correo.

Contenido

1. Qué significa la corrección por O2 en una hoja de especificaciones japonesa
2. Por qué las emisiones se corrigen a un O2 de referencia
3. Ejemplo resuelto: la dilución no cambia el valor corregido
4. O2 de referencia de Japón por tipo de instalación
5. Cómo se compara el O2 de referencia de Japón con México, Estados Unidos y la UE
6. Base seca, ppm y mg/Nm3: qué más debe coincidir
7. Cómo llevar la cifra de NOx de un proveedor japonés a su base
8. Lista de verificación y preguntas para el proveedor japonés
9. Límites de esta guía
10. Preguntas frecuentes
11. Fuentes

Qué significa la corrección por O2 en una hoja de especificaciones japonesa

Las especificaciones y los reportes japoneses escriben la base de oxígeno junto al valor, por ejemplo «NOx 150 ppm (O₂ 4 %換算)» u «O₂ 12 %換算値». Se lee como «corregido a 4 % de O₂» o «a 12 % de O₂». El nivel de referencia que fija la ley se llama hyojun sanso nodo (標準酸素濃度), es decir, concentración estándar de oxígeno, o aquí «O₂ de referencia».

La fórmula viene del Reglamento de aplicación de la Ley de Prevención de la Contaminación del Aire de Japón (Taiki Osen Boshi Ho Shiko Kisoku, 大気汚染防止法施行規則), en las notas de sus tablas de límites de emisión para partículas y óxidos de nitrógeno:

La ley japonesa expresa el NOx en cm³ por m³ de gas, convertido a 0 °C y 1 atm. Un cm³ en un m³ es 1 ppm en volumen, así que puede usar los ppm directamente en la fórmula. Las partículas usan la misma fórmula, con la unidad g por m³ de gas a 0 °C y 1 atm.

El «21» es el contenido de oxígeno del aire. El aire seco tiene cerca de 20.95 % de oxígeno en volumen, y Japón lo redondea a 21. Como se verá más adelante, las reglas de la EPA de Estados Unidos usan 20.9.

Cada uno de los cuatro valores de la fórmula tiene un origen distinto:

Figura 1: Los cuatro valores de la fórmula de corrección por O₂

Dos valores se miden, uno lo fija la ley y uno es el resultado.

C_s MedidoConcentración de NOx o de partículas que da el analizador

O_s O₂ medidoOxígeno en el mismo gas. Los valores mayores de 20 % se introducen como 20 %

O_n O₂ de referenciaLo fija la ley para cada tipo de instalación y cada contaminante

C CorregidoEl valor que se compara con el límite de emisión

El tope de 20 % para O_s viene de las notas de las Tablas anexas 2 y 3-2 del Reglamento (partículas y NOx).

Usted no elige O_n. Depende del tipo de instalación y del contaminante (NOx o partículas). Una caldera que quema solo gas, por ejemplo, usa 5 %; los valores principales están en la tabla de más adelante.

Por qué las emisiones se corrigen a un O2 de referencia

La corrección da a todas las instalaciones la misma vara de medir. Una caldera o un incinerador quema combustible con el oxígeno del aire, y el oxígeno que no se usa sale por la chimenea con los gases. Por eso el aire tiene 21 % de oxígeno, pero los gases de combustión tienen menos.

La siguiente figura muestra a dónde va el oxígeno:

Figura 2: Cómo la combustión baja el nivel de oxígeno

La combustión consume oxígeno del aire. Solo lo que sobra llega a los gases de combustión.

El O₂ en los gases depende de cuánto aire en exceso se alimenta respecto al combustible (la relación de aire).

El nivel de O₂ en los gases depende mucho de la relación de aire con que opera el equipo. Con más relación de aire hay más oxígeno en los gases, y con menos hay menos.

La relación de aire (kuki-hi, 空気比; también llamada exceso de aire o lambda) es el aire realmente alimentado dividido entre el aire necesario para la combustión completa.

Como el nivel de O₂ cambia con la forma de operar, las concentraciones sin corregir de dos equipos no se pueden comparar en la misma escala. Corregir todos los resultados a un mismo nivel de O₂ resuelve el problema.

Un ejemplo numérico de dilución

Tome un flujo de gases de 100 Nm³/min con 3 % de O₂. Un Nm³ (metro cúbico normal) es un volumen convertido a 0 °C y 1 atm.

Si el gas contiene 200 ppm de NOx, el flujo de NOx es 100 × 200 × 10⁻⁶ = 0.02 Nm³/min. El flujo de oxígeno es 3 Nm³/min.

Un valor en ppm es solo una concentración, así que mezclar aire del ambiente puede bajarla tanto como se quiera. Si se agregan 100 Nm³/min de aire fresco, el total pasa a 200 Nm³/min. Ese aire aporta 21 Nm³/min de oxígeno, por lo que el oxígeno total sube a 24 Nm³/min, es decir, 12 %.

La siguiente figura muestra el balance:

Figura 3: Dilución de los gases de combustión con aire

La cantidad de NOx no cambia. Solo baja la concentración.

Gases de combustión100 Nm³/min, 3 % de O₂
O₂: 3 Nm³/min
NOx: 0.02 Nm³/min (200 ppm)

+ Aire fresco100 Nm³/min, 21 % de O₂
O₂: 21 Nm³/min
NOx: 0 Nm³/min

= Gases diluidos200 Nm³/min, 12 % de O₂
O₂: 24 Nm³/min
NOx: 0.02 Nm³/min (100 ppm)

El flujo de NOx sigue siendo 0.02 Nm³/min, así que la concentración baja a 0.02 ÷ 200 = 100 ppm. Sale la misma cantidad de NOx por la chimenea, pero la cifra se reduce a la mitad.

Un límite de concentración no tendría sentido si se pudiera cumplir diluyendo. La corrección por O₂ cierra esa puerta al preguntar cuál sería la concentración con un nivel fijo de O₂, por ejemplo 6 %. El Ministerio del Medio Ambiente de Japón explica que adoptó la corrección a un oxígeno estándar para evitar que se cumplan los límites diluyendo los gases con aire.

Ejemplo resuelto: la dilución no cambia el valor corregido

Ahora corrija a 6 % de O₂ los dos estados de la sección anterior. El primero es el cálculo básico; el segundo confirma qué pasa después de diluir.

Antes de diluir

Para gases con 3 % de O₂ y 200 ppm de NOx, se usa O_s = 3 y O_n = 6. El valor corregido es de unos 167 ppm:

El O₂ medido (3 %) está por debajo de la referencia (6 %), así que el valor corregido es menor que los 200 ppm medidos.

Después de diluir con aire en exceso

Tras agregar 100 Nm³/min de aire fresco, el gas tiene 12 % de O₂ y 100 ppm de NOx. Corregido a 6 % de O₂, el resultado vuelve a ser de unos 167 ppm:

Por eso, agregar aire para aumentar el volumen total de gas ya no sirve para quedar por debajo de un límite de concentración. La comparación siguiente muestra ambos estados lado a lado:

Figura 4: La dilución reduce a la mitad el valor medido, no el corregido

La concentración medida baja a la mitad, pero en ambos casos resultan 167 ppm a 6 % de O₂.

Antes de diluir

Después de agregar 100 Nm³/min de aire

Flujo de gases

Antes: 100 Nm³/min

Después: 200 Nm³/min

Nivel de O₂ O_s

Antes: 3 % (3 Nm³/min)

Después: 12 % (24 Nm³/min)

Flujo de NOx

Antes: 0.02 Nm³/min

Después: 0.02 Nm³/min (sin cambio)

NOx medido C_s

Antes: 200 ppm

Después: 100 ppm

NOx a 6 % de O₂ (C)

Antes: unos 167 ppm

Después: unos 167 ppm

Los valores corregidos coinciden porque todo el oxígeno adicional vino del aire de dilución.

La razón es la proporción (21 − O_s)/21. Es la fracción de los gases que es gas de combustión y no aire de dilución. Con 3 % de O₂ esa fracción es 18/21; con 12 % es 9/21.

Dividir el valor medido entre esa fracción lo lleva de regreso a la concentración sin diluir, el equivalente a «0 % de O₂». Tanto 200 ÷ (18/21) como 100 ÷ (9/21) dan unos 233 ppm. La corrección por O₂ multiplica luego por la fracción de referencia, 15/21 cuando O_n = 6: 233 × 15/21 ≈ 167 ppm.

Para recordar qué va en cada lugar: la referencia (O_n) va arriba y el valor medido (O_s) va abajo. Mientras más arriba de la referencia esté el O₂ medido (es decir, mientras más diluido esté el gas), más sube el valor corregido por encima del medido.

O2 de referencia de Japón por tipo de instalación

Japón fija O_n para cada tipo de instalación en el Reglamento de aplicación de la Ley de Prevención de la Contaminación del Aire. Los valores para NOx están en las notas de la Tabla anexa 3-2 y los de partículas, en las notas de la Tabla anexa 2. Las calderas se dividen en tres según el combustible: 5 % para gas, 4 % para combustible líquido y 6 % para combustible sólido.

La tabla siguiente lista los tipos principales de instalación, verificados contra el texto del reglamento en e-Gov, la base oficial de leyes de Japón:

Figura 5: O₂ de referencia de Japón (O_n) para los tipos principales de instalación

Las calderas se dividen en tres según el combustible. Los motores diésel y las turbinas de gas usan valores altos, y los motores a gas y a gasolina usan 0 %.

Instalación

NOx (Tabla anexa 3-2)

Partículas (Tabla anexa 2)

Caldera, solo gas

NOx: 5 %

Partículas: 5 %

Caldera, combustible líquido (combustóleo, etc.)

NOx: 4 %

Partículas: 4 % (incluye combustible líquido combinado con gas)

Caldera, combustible sólido (carbón, etc.)

NOx: 6 %

Partículas: 6 %

Horno de calentamiento de metales

NOx: 11 %

Partículas: 11 %

Horno de cemento

NOx: 10 %

Partículas: 10 %

Incinerador de residuos

NOx: 12 %

Partículas: 12 %

Motor diésel

NOx: 13 %

Partículas: 13 %

Turbina de gas

NOx: 16 %

Partículas: 16 %

Motor a gas, motor a gasolina

NOx: 0 %

Partículas: 0 %

Tomado de las notas de las Tablas anexas 2 y 3-2 del Reglamento (texto de e-Gov consultado en octubre de 2026; verifique la versión vigente). Para NOx, las calderas pequeñas con superficie de transferencia de calor menor de 10 m² forman categorías aparte (combustible sólido 6 %, líquido 4 %). Para partículas, algunas instalaciones, como las calderas que queman licor negro y las que usan electricidad como fuente de calor, usan C = C_s sin corrección.

En muchos de los tipos principales, NOx y partículas comparten el mismo O_n. Pero las dos tablas agrupan las instalaciones de forma distinta, así que revise en qué renglón cae su equipo para cada contaminante.

Para NOx también hay casos especiales. Algunos hornos de óxido de plomo usan C = C_s sin corrección, y los hornos de fusión de vidrio que queman con oxígeno puro multiplican el valor corregido por un factor adicional de 1/4. Si su equipo cae en uno de estos grupos, pregunte al proveedor qué fórmula aplicó.

Ejemplo: revisión de una caldera a gas

Suponga una caldera de solo gas (O_n = 5) que mide 8 % de O₂ y 80 ppm de NOx. El valor corregido es de unos 98 ppm:

Estos 98 ppm se comparan con el límite de emisión de la Tabla anexa 3-2. Para una caldera de solo gas con un volumen de gases de 40,000 a menos de 500,000 m³N/h, el límite nacional es de 100 cm³/m³ (100 ppm). Ese volumen de gases es el máximo por hora, convertido a 0 °C y 1 atm.

También puede ir al revés, desde el límite hasta la lectura sin corregir que le corresponde. Al despejar la fórmula queda C_s = C × (21 − O_s) / (21 − O_n):

Este cálculo inverso es una guía para leer el analizador durante la operación. El cumplimiento se decide con el límite y las condiciones que realmente aplican a la instalación, que pueden incluir reglas transitorias según la fecha de instalación y límites más estrictos de las prefecturas.

Si las lecturas del analizador van a un reporte, el analizador también debe estar bien calibrado.

Los valores corregidos también ayudan cuando cambian las condiciones de operación. Precalentar el aire de combustión con un precalentador de aire ahorra energía, por ejemplo, pero hay que verificar que no suba la concentración de NOx, y los valores corregidos facilitan la comparación de antes y después.

Cómo se compara el O2 de referencia de Japón con México, Estados Unidos y la UE

Otros países usan la misma idea, pero con frecuencia con otros niveles de referencia. La tabla siguiente incluye solo los valores que pudimos confirmar en el texto de la norma o en una fuente secundaria confiable. Su propia autorización o licencia ambiental tiene prioridad sobre cualquier regla general.

Equipo	Japón (On)	México	EE. UU. (ejemplos)	UE (Directiva de Emisiones Industriales)
Caldera a gas	5 %	5 % de O2, base seca, 25 °C y 1 atm (NOM-085-SEMARNAT-2011, equipos de combustión de calentamiento indirecto)	3 % de O2, base seca, en muchas reglas estatales y locales de calderas (p. ej., serie de la Regla 1146 del South Coast AQMD)	3 % (combustibles líquidos y gaseosos)
Caldera a combustóleo	4 %	Igual que arriba (NOM-085); verifique su caso	Revise su permiso	3 %
Caldera a carbón / combustible sólido	6 %	Igual que arriba (NOM-085); verifique su caso	Revise su permiso	6 %
Turbina de gas	16 %	No confirmado	15 % (40 CFR 60 Subparte KKKK)	15 %
Motor diésel	13 %	No confirmado	Revise su permiso	No confirmado
Motor a gas	0 %	No confirmado	15 % para motores de encendido por chispa cuando los límites están en ppmvd (40 CFR 60 Subparte JJJJ)	15 %
Incinerador de residuos	12 %	No confirmado	7 % (p. ej., 40 CFR 60 Subparte Eb, Subparte EEEE)	11 % (3 % para aceite usado)

Hay cuatro diferencias que conviene recordar:

• Calderas en México. La referencia de 5 % de O₂ de la NOM-085 coincide con el O_n de 5 % de una caldera japonesa de solo gas, así que ahí no hay que recorregir el oxígeno. Lo que sí cambia es la temperatura de referencia (25 °C en la NOM frente a 0 °C en Japón) cuando el límite está en mg/m³. Una caldera japonesa a combustóleo (4 %) o a carbón (6 %) sí necesita pasar a 5 %.
• Motores. Japón corrige los motores a gas y a gasolina a 0 % de O₂, mientras que las reglas estadounidenses para motores de encendido por chispa y la UE usan 15 %. El mismo motor muestra entonces una cifra unas 3.5 veces mayor en la base japonesa (21/6 = 3.5).
• Turbinas de gas. Japón usa 16 % y EE. UU. y la UE usan 15 %. El mismo gas lee 20 % más alto a 15 % de O₂ que a 16 % (6/5 = 1.2).
• La constante. Japón y la UE escriben la fórmula con 21. Las reglas de la EPA de EE. UU. usan 20.9, por ejemplo C_adj = C_meas × (20.9 − 7)/(20.9 − %O₂) para 7 % de O₂. El efecto es pequeño: al corregir 200 ppm de 3 % a 6 % de O₂ resultan 166.7 ppm con 21 y 166.5 ppm con 20.9.

Algunos límites ni siquiera son concentraciones. La Subparte KKKK, por ejemplo, también permite límites por producción en lb/MWh, que no se pueden comparar con una cifra japonesa en ppm solo con la corrección por O₂.

Base seca, ppm y mg/Nm3: qué más debe coincidir

El O₂ de referencia es solo una de las cuatro bases que deben alinearse. Las otras tres son la humedad, la unidad y la temperatura de referencia.

Base seca y base húmeda

Las reglas de EE. UU. expresan ppmvd, «partes por millón en volumen, base seca», y la EPA define tanto C_meas como %O₂ en base seca. Los límites de la UE se expresan después de corregir por vapor de agua. La NOM-085 también pide corregir a base seca. Los resultados de cumplimiento japoneses suelen reportarse en base seca (kawaki gasu); el reporte de un incinerador municipal, por ejemplo, da sus valores «en base de gas seco, corregidos a 12 % de O₂».

Los gases de la combustión de gas natural llevan mucho vapor de agua, así que un valor en base húmeda sale claramente menor que uno en base seca. Si una hoja de datos japonesa no dice «seco», pregunte. No aplique la fórmula de O₂ a un valor de NOx en base húmeda junto con un valor de O₂ en base seca.

ppm y mg/Nm3

Japón expresa los límites de NOx en volumen (cm³/m³, o ppm). La UE y otros países los expresan en masa por volumen (mg/Nm³), y los límites de la UE expresan el NOx como NO₂. Para convertir ppm a mg/m³, se multiplica por la masa molar y se divide entre el volumen molar a la temperatura de referencia:

• A 0 °C y 101.3 kPa (condiciones «N» de la UE y de Japón): 1 ppm de NO₂ = 46.01 ÷ 22.41 ≈ 2.05 mg/Nm³
• A 20 °C (68 °F) y 101.3 kPa (condiciones estándar de la EPA en 40 CFR 60.2): 1 ppm de NO₂ ≈ 1.91 mg/m³
• A 25 °C y 101.3 kPa (condiciones de referencia de la NOM-085): 1 ppm de NO₂ = 46.01 ÷ 24.47 ≈ 1.88 mg/m³

Puede corregir primero por O₂ o al final; el orden no importa, siempre que ambos valores estén en la misma base seca. Lo que sí importa es usar la temperatura de referencia correcta. Un «Nm³» de Japón o de la UE está a 0 °C, mientras que «estándar» en las reglas de EE. UU. significa 20 °C y las condiciones de la NOM-085 son 25 °C. Los ppm (en volumen) no cambian con la temperatura; los mg/m³ sí.

Cómo llevar la cifra de NOx de un proveedor japonés a su base

Si tiene las lecturas originales (NOx medido C_s y O₂ medido O_s, ambos en base seca), aplique directamente su propia fórmula y su nivel de referencia. Es el método más limpio. Si solo tiene una cifra ya corregida, puede pasarla de una referencia a otra, porque el O₂ medido se cancela:

Siga estos pasos:

1. Lea la base japonesa. Busque la referencia de O₂ (la nota «○ % kansan»), si es seco o húmedo, y la unidad (ppm, o mg/m³N a 0 °C).
2. Identifique su base. Tome el O₂ de referencia, la base de humedad, la unidad, la temperatura de referencia y el tiempo de promediado de su autorización o licencia, no de una regla general.
3. Vuelva a corregir el O₂ de referencia con la fórmula de arriba, o recalcule desde las lecturas originales.
4. Convierta las unidades si su límite está en mg/Nm³ o mg/m³, con la temperatura de referencia que especifique su regla.
5. Compare cosas comparables. Verifique que la carga, el combustible y el periodo de promediado de la prueba japonesa coincidan con lo que cubre su límite.

Aquí hay cuatro ejemplos ficticios, calculados con la constante 21:

• Caldera a gas, para una referencia de 5 % (como la NOM-085). El proveedor garantiza 60 ppm a 5 % de O₂. El O₂ de referencia es el mismo, así que quedan 60 ppm. En mg/m³ a 25 °C, como NO₂: 60 × 1.88 ≈ 113 mg/m³.
• La misma caldera, para una referencia de 3 % (estilo UE o EE. UU.). A 3 % de O₂: 60 × (21 − 3)/(21 − 5) = 60 × 18/16 = 67.5 ppm. En unidades estilo UE (0 °C, como NO₂), son unos 67.5 × 2.05 ≈ 138 mg/Nm³ a 3 % de O₂.
• Turbina de gas. El reporte de pruebas muestra 15 ppm a 16 % de O₂. A 15 % de O₂: 15 × (21 − 15)/(21 − 16) = 15 × 6/5 = 18 ppm.
• Motor a gas. La hoja de datos muestra 200 ppm a 0 % de O₂. A 15 % de O₂: 200 × (21 − 15)/21 ≈ 57 ppm.

El ejemplo del motor a gas muestra por qué importa la base. Una cifra japonesa que parece muy superior a un límite a 15 % de O₂ puede estar bien dentro de él una vez reexpresada, y una cifra de turbina que parece cumplir puede no cumplir. Tome estos resultados solo como un filtro preliminar y confirme la comparación final con su autorización, la autoridad ambiental o el proveedor.

Lista de verificación y preguntas para el proveedor japonés

Use esta lista antes de comparar una cifra de emisiones japonesa con su límite:

• O₂ de referencia de la cifra japonesa (p. ej., «O₂ 4 % kansan») y de su límite
• Base seca o húmeda, tanto para el contaminante como para la lectura de O₂
• Unidad: ppm (cm³/m³N), mg/Nm³, o una unidad de flujo másico o por producción
• Temperatura y presión de referencia (0 °C, 20 °C o 25 °C; 101.3 kPa)
• NOx expresado como NO₂ o como NO, si el límite está en unidades de masa
• Constante de la fórmula: 21 o 20.9
• Carga, combustible y modo de operación durante la prueba
• Tiempo de promediado (instantáneo, 1 hora, diario) y método de medición (JIS K 0104 en Japón)
• Si la cifra es una garantía, un valor de diseño o un resultado medido
• Cualquier fórmula especial (sin corrección, o el factor de 1/4 de los hornos con oxígeno puro)

Preguntas para enviar a la parte japonesa:

1. ¿A qué O₂ de referencia está corregido el valor de NOx (o de partículas), y es el O₂ estándar japonés para este tipo de equipo?
2. ¿Los valores de NOx y de O₂ están ambos en base seca?
3. ¿Pueden enviar los valores medidos originales de NOx y de O₂ de la prueba, antes de corregir?
4. ¿A qué carga, con qué combustible y en qué condiciones ambientales se hizo la prueba, y con qué tiempo de promediado?
5. ¿Pueden expresar la garantía en nuestras condiciones de referencia (% de O₂, base seca, unidad, temperatura de referencia)?

Puede adaptar este modelo de correo para la solicitud:

Límites de esta guía

• Los valores japoneses son normas nacionales del Reglamento de aplicación de la Ley de Prevención de la Contaminación del Aire. Las prefecturas pueden fijar límites más estrictos, y las instalaciones antiguas pueden estar bajo reglas transitorias.
• Los O₂ de referencia fuera de Japón varían según la norma, el estado, el tamaño del equipo y la autorización. La tabla comparativa da ejemplos, no su límite aplicable. En México, la referencia de 5 % se confirmó solo para la NOM-085-SEMARNAT-2011; para otras fuentes revise la norma o la condición particular de su planta.
• Recorregir una cifra ya corregida supone que ambas están en la misma base seca y que la corrección original usó la fórmula estándar. Trabajar desde las lecturas originales evita ese supuesto.
• Este artículo trata de concentraciones de NOx y de partículas. Japón regula los óxidos de azufre (SOx) de otra manera (vea las preguntas frecuentes), y algunos límites son de flujo másico o por producción.
• Las decisiones de cumplimiento corresponden al equipo ambiental de la planta y a la autoridad que otorga la autorización. Use esta guía para hacer las preguntas correctas, no como una determinación de cumplimiento.

Preguntas frecuentes

¿Qué hago si el O2 medido es mayor de 20 %?

Introduzca 20 %. Según las reglas japonesas para partículas y NOx, un O_s mayor de 20 % se trata como 20 %, de modo que una lectura de 20.5 % entra en la fórmula como 20. Cuando O_s se acerca a 21 %, el denominador 21 − O_s se acerca a cero y el valor corregido se vuelve enorme.

Las instalaciones cuyo O_n se define igual a O_s, o que usan C = C_s, no se corrigen en absoluto.

¿Qué significa «corregido a 0 % de O2»?

Es la concentración antes de cualquier dilución con aire. Con O_n = 0, la fórmula queda C = C_s × 21/(21 − O_s). Japón usa 0 % para los motores a gas y a gasolina.

Por ejemplo, un motor a gas con O_s de 10 % y 300 ppm de NOx da 300 × 21/11 ≈ 573 ppm, y ese es el valor que se compara con el límite. Para el mismo gas, una cifra a 0 % siempre es mayor que una a 6 %, así que iguale la base de O₂ antes de comparar reportes.

¿Japón aplica la corrección por O2 a los SOx?

No. Japón regula los óxidos de azufre con el método del «valor K», que fija una tasa de emisión permitida por hora a partir de la altura efectiva de la chimenea y una constante regional K. La fórmula es q = K × 10⁻³ × He², donde He es la altura corregida de la chimenea.

Las áreas designadas también tienen controles de emisión total y normas de uso de combustible. El azufre del combustible además puede causar corrosión a baja temperatura en las calderas.

¿Cómo se relaciona la corrección por O2 con la relación de aire?

La relación de aire m se puede estimar con el oxígeno de los gases como m ≈ 21/(21 − O₂). Con eso, el factor (21 − O_n)/(21 − O_s) se lee como «relación de aire en la medición ÷ relación de aire de referencia».

Sin embargo, la fórmula de la relación de aire es una aproximación, por lo que ambas no coinciden exactamente. La corrección por O₂ es un cálculo regulatorio, mientras que la relación de aire es un valor de operación para controlar la combustión.

Operar con una relación de aire más baja, sin pasarse, reduce el calor que se llevan los gases de combustión.

¿Cómo convierto ppm a 15 % de O2 en ppm a 3 % de O2?

Multiplique por (21 − 3)/(21 − 15) = 3, o por (20.9 − 3)/(20.9 − 15) ≈ 3.03 si su regla usa 20.9. Un valor de 9 ppm a 15 % de O₂ equivale a unos 27 ppm a 3 % de O₂. Ambos valores deben estar en base seca.

Fuentes

• Fórmula de corrección, O₂ estándar, tope de 20 % y límites de NOx: e-Gov, Reglamento de aplicación de la Ley de Prevención de la Contaminación del Aire (en japonés) (artículos 3 a 5, Tablas anexas 2 y 3-2)
• Límites de las prefecturas más estrictos que los nacionales: e-Gov, Ley de Prevención de la Contaminación del Aire (en japonés) (artículo 4)
• Propósito de la corrección (evitar la dilución con aire): Ministerio del Medio Ambiente de Japón, «Regulación de partículas» (en japonés)
• Control de concentración y de emisión total de NOx: Ministerio del Medio Ambiente de Japón, «Regulación de sustancias nocivas» (en japonés)
• Regulación del valor K para SOx: Ministerio del Medio Ambiente de Japón, «Regulación de óxidos de azufre (SOx)» (en japonés)
• Resultados japoneses reportados en base seca (ejemplo): Ciudad de Sano, resultados de medición de emisiones del incinerador (en japonés)
• Precalentamiento de aire y verificación de NOx: Ministerio del Medio Ambiente de Japón, programa SHIFT, medida 121222 «Precalentamiento del aire de combustión con los gases de la caldera» (en japonés)
• Oxígeno del aire seco (20.95 %): NASA, «Earth Fact Sheet»
• México: NOM-085-SEMARNAT-2011, niveles máximos permisibles de emisión de los equipos de combustión de calentamiento indirecto; condiciones de referencia de 25 °C, 1 atm y 5 % de O₂, base seca (consulte el texto oficial publicado en el Diario Oficial de la Federación)
• Corrección de EE. UU. a 7 % de O₂ con la constante 20.9 (base seca): 40 CFR 60.2975; 40 CFR 60.58b (Subparte Eb)
• Límites de turbinas de gas de EE. UU. en ppm a 15 % de O₂ o lb/MWh: 40 CFR 60 Subparte KKKK, Tabla 1
• Límites de motores de encendido por chispa de EE. UU. en ppmvd a 15 % de O₂: 40 CFR 60 Subparte JJJJ, Tabla 1
• Condiciones estándar de EE. UU. (20 °C, 101.3 kPa): 40 CFR 60.2
• Límites de calderas a 3 % de O₂, base seca (ejemplo estatal/local): South Coast AQMD, presentación del grupo de trabajo de las Reglas 1146/1146.1
• O₂ de referencia de la UE para instalaciones de combustión (6 %, 3 %, 15 %) y condiciones de referencia: Directiva 2010/75/UE, Anexo V, Parte 1 (copia en legislation.gov.uk)
• Incineración de residuos en la UE a 11 % de O₂ (3 % para aceite usado), NOx como NO₂: Directiva 2010/75/UE, Anexo VI (copia en legislation.gov.uk)