La réduction catalytique sélective (SCR, Selective Catalytic Reduction) est une technologie pour éliminer les oxydes d'azote (NOx) des gaz d'échappement des moteurs diesel. Le procédé repose sur une réaction chimique : un agent réducteur contenant de l'azote — généralement de l'urée en solution aqueuse (AdBlue) ou de l'ammoniac — est injecté dans le flux de gaz d'échappement. Au contact d'un catalyseur spécial, les polluants NO et NO₂ sont transformés en diazote (N₂) inoffensif et en vapeur d'eau (H₂O).

Le principe de fonctionnement repose sur l'injection ciblée d'un agent réducteur avant l'entrée du catalyseur SCR. La solution d'urée — le plus souvent commercialisée sous l'appellation AdBlue et composée de 32,5 % d'urée et d'eau — est pulvérisée sous haute pression dans le courant de gaz d'échappement chauds. L'urée se vaporise et se décompose en ammoniac (NH₃). Dans le catalyseur en aval, l'ammoniac réagit sélectivement avec les oxydes d'azote présents dans les gaz.

Le dosage de l'agent réducteur doit être calculé avec précision pour éviter des réactions secondaires indésirables, notamment lorsque le carburant contient du soufre : une surdose d'ammoniac peut entraîner la formation de bisulfate d'ammonium, un composé corrosif qui peut encrasser le système d'échappement.

De nombreux constructeurs proposent des solutions intégrant à la fois un filtre à particules de suie (DPF) et un système SCR. Le système CWF-plus (Catalytic Wall-Flow), également appelé DPF, capte les particules par filtration forcée à travers des parois poreuses. Le substrat filtrant est doté d'un revêtement catalytique qui abaisse la température de régénération : même des moteurs fonctionnant à faible charge et à des températures d'échappement inférieures à 300 °C peuvent être équipés de ce système sans nécessiter de source d'énergie auxiliaire ou d'additifs de combustible. La régénération du filtre se fait de manière automatique et continue. En aval du filtre à particules, le module SCR assure la conversion des NOx.

Un système SCR complet comporte plusieurs éléments clés : un réservoir de fluide d'échappement diesel (DEF/AdBlue), un module d'injection haute pression, un réacteur SCR contenant le substrat catalytique recouvert d'un revêtement actif, ainsi que des capteurs de NOx et des sondes de température et de pression permettant un pilotage en boucle fermée.