Porque é que a medição precisa da humidade e da temperatura é fundamental em aplicações offshore

Como garantir a segurança operacional, a eficiência e a previsibilidade

É uma crença antiga de muitas pessoas em todo o mundo que os britânicos são obcecados pelo tempo. Embora isto possa ser um pouco injusto, é certamente verdade que quando dois britânicos se encontram, um dos primeiros tópicos de conversa será o estado do tempo; de facto, um inquérito realizado há alguns anos descobriu que cerca de 90% dos britânicos discutiam o tempo pelo menos uma vez em cada seis horas.

Mas não são apenas os britânicos que querem saber o que a previsão do tempo reserva. De acordo com a empresa de investigação Statista a receita global do mercado meteorológico - essencialmente aplicações meteorológicas - valerá 2,7 mil milhões de dólares até 2027, enquanto uma pesquisa da YouGov descobriu que uma proporção em rápido crescimento de americanos - bem mais de 50% em 2022 - usava aplicações meteorológicas várias vezes por dia.

Para a maioria das pessoas, a previsão meteorológica é interessante e potencialmente útil no planeamento das suas actividades. No entanto, para os profissionais que trabalham em aplicações industriais exigentes, a exatidão de cada previsão é fundamental para a segurança e a eficiência operacionais.

Isto é especialmente verdade nos sectores offshore, onde as estações de monitorização meteorológica são amplamente utilizadas para fornecer dados essenciais para operações marítimas, exploração de petróleo e gás, produção de energia renovável e investigação científica. Actividades como o planeamento seguro de voos de helicóptero para plataformas petrolíferas offshore, a montagem de turbinas eólicas e o encaminhamento de navios de carga dependem de uma compreensão precisa e detalhada das condições meteorológicas futuras.

A importância da medição da temperatura e da humidade

As estações meteorológicas utilizadas em alto mar incorporam normalmente uma série de sensores e sistemas de processamento de dados, muitas vezes ligados em rede a nível global através de GPS e satélite, para fornecer uma monitorização extremamente detalhada em tempo real e uma modelação preditiva de curto e longo prazo altamente precisa.

Um fator-chave é a capacidade de medir com precisão a temperatura e a humidade, uma vez que estas são fundamentais para uma previsão meteorológica fiável. Por exemplo, as medições de temperatura ajudam os meteorologistas a compreender a distribuição do calor na atmosfera e, por conseguinte, os gradientes de temperatura que impulsionam a circulação atmosférica e influenciam a evolução dos padrões de vento, a formação de tempestades e os sistemas meteorológicos ao longo do tempo.

Da mesma forma, a medição da humidade indica o volume de vapor de água no ar. Este é um fator crítico para compreender como se desenvolverão as formações de nuvens, a precipitação e os fenómenos meteorológicos graves, como as trovoadas e os furacões. Medições precisas da humidade ajudam essencialmente a prever estes fenómenos, indicando potenciais áreas de instabilidade na atmosfera.

Soluções de medição de temperatura e humidade para estações meteorológicas offshore

Por definição, qualquer instrumento de monitorização meteorológica utilizado em alto mar tem de ser suficientemente robusto para suportar as condições mais difíceis. Estas incluem temperaturas extremas, ventos fortes, neve, gelo e névoa salina. No entanto, ao mesmo tempo, estes dispositivos têm de ser suficientemente sensíveis para detetar alterações subtis na temperatura ou na humidade, fornecer medições fiáveis e consistentes durante períodos prolongados, e ser pequenos e leves para permitir que sejam facilmente acondicionados numa estação meteorológica compacta.

Este é claramente um desafio para os fabricantes de sensores, mas um que superámos com o desenvolvimento da nossa mais recente sonda combinada de temperatura e humidade HC2A-S3A.

Em comum com muitos dos nossos sensores de humidade, este dispositivo utiliza uma construção comprovada de sensor de três camadas, com um material dielétrico detetor de humidade ensanduichado entre dois eléctrodos carregados. As alterações na humidade afectam a impedância do material dielétrico e, consequentemente, a corrente que flui através do sensor. O HC2A-S3A leva este conceito um passo à frente, com a adição de revestimentos especializados e tecnologias de ligação que protegem o elemento sensor de condições extremas sem afetar o seu desempenho, em termos de precisão, histerese e velocidade de resposta às alterações ambientais.

Esta construção tem a vantagem de minimizar o desvio do sensor, que foi agora reduzido para menos de 1% rh/ano, em ar limpo, com uma exatidão de ±0,8% rh a 23°C, e um tempo de resposta inferior a 15 segundos. A medição da temperatura vai de -100 a +200°C, com uma exatidão de ±0,1°C e uma estabilidade a longo prazo superior a 0,1°C /ano. Além disso, conseguimos empacotar o conjunto do sensor, juntamente com a eletrónica de condicionamento de sinal associada e as portas de comunicação analógica e digital externas num invólucro pequeno e leve.

O HC2A-S3A é um dos nossos muitos sensores e sistemas para utilização em aplicações offshore exigentes. Em todo o caso, cada instrumento é apoiado por serviços abrangentes de vendas globais ao cliente e de assistência técnica.

Com 60 anos de experiência no desenvolvimento de tecnologia de temperatura e humidade, somos especialistas em aplicações para todas as medições de humidade e temperatura em aplicações exigentes. Se pretender discutir os seus requisitos, contacte a nossa equipa hoje mesmo. 

Sabia

Agora é geralmente aceite que as alterações climáticas estão a alterar significativamente os nossos padrões climáticos globais, levando a condições mais extremas e imprevisíveis.

Por exemplo, o aumento das temperaturas está a aumentar a evaporação da água para a atmosfera. Esta situação está a provocar tempestades mais graves e frequentes, furacões e chuvas fortes. Por outro lado, algumas regiões do mundo estão a sofrer secas prolongadas, uma vez que as temperaturas mais elevadas e a alteração dos padrões de precipitação perturbam as condições climáticas locais.

As regiões polares são particularmente afectadas. O Ártico está a aquecer duas vezes mais depressa do que a média global, provocando a fusão do gelo e alterando as correntes oceânicas. Esta situação está a influenciar os sistemas meteorológicos em todo o mundo, conduzindo a flutuações de temperatura e a fenómenos meteorológicos extremos, enquanto os oceanos mais quentes estão a provocar tempestades tropicais e furacões mais fortes.

Tudo isto aumenta a necessidade de uma monitorização meteorológica eficaz, exacta e detalhada, especialmente a medição precisa da temperatura e da humidade, se quisermos modelar e lidar com sucesso com os padrões climáticos em mudança.

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